A galvanizálás olyan folyamat, amelynek során a fém ionjait egy elektromos tér átviszi egy oldatban egy vezető tárgy bevonására. Az olcsóbb fémek, például a réz, galvanizálhatók ezüsttel, nikkelrel vagy arannyal, hogy védőbevonatot kapjanak. Ennek általános alkalmazása a gépkocsik gyártása volt, ahol az acél alkatrészeket rézzel, majd nikkelmel és végül krómmal borították, hogy a szabadban hőmérsékletet és időjárást védjenek. Kiszámíthatjuk, mennyi időbe telik 1 mol fém galvanizálása, tekintettel a galvanizálandó fémre és az alkalmazott áramra.
Nézze meg a kémiai egyenletet, hogy meghatározza, hány elektronra van szükség a galvanizált fém 1 moljához. Például, ha a réz Cu-t 25 amperes fémünknek vesszük, akkor minden mól réz Cu ++ 2E-elektronra lesz szükség.
Használja az egyenletet:
Q = n (e) F
hogy megoldja a Q-t. Q a villamos energia vagy a töltés mennyisége a C coulombokban, n (e) az elektronmólok száma és F a Faraday-állandó, 96 500 C mol-1. Példánk segítségével, ahol minden rézmólra 2e--ra van szükségünk:
Q = n (e) F = 2 \ text {mol} \ szorzat 96.500 \ text {C / mol} = 193.000 \ text {C}
A t = Q / I egyenlet segítségével határozza meg, hogy mennyi idő szükséges a fém egy moljának galvanizálásához. Q a villamos energia mennyisége a C coulombokban, I az áram A amperekben és t az idő másodpercben. Példánk segítségével:
t = \ frac {Q} {I} = \ frac {193 000 \ text {C}} {25 \ text {A}} = 7720 \ text {s} = 2,144 \ text {óra}
Tippek
Az egyenletek megfordíthatók a lerakódott fém mennyiségének kiszámításához, ha megadjuk az időt és az áramot.