Galvanisering er en prosess der ionene av et metall overføres av et elektrisk felt i en løsning for å belegge et ledende objekt. Billigere metaller som kobber kan galvaniseres med sølv, nikkel eller gull for å gi dem et beskyttende belegg. En vanlig anvendelse av dette var med produksjon av biler, hvor ståldeler ble belagt med kobber, deretter nikkel og til slutt krom for å gi utendørs temperatur og værbeskyttelse. Vi kan beregne tiden det vil ta å galvanisere 1 mol av metallet gitt metallet som blir galvanisert og strømmen som påføres.
Se på den kjemiske ligningen for å bestemme hvor mange elektroner som trengs for 1 mol av metallet som blir galvanisert. Hvis vi tar et eksempel på kobber Cu som vårt metall med 25 ampere, vil hver mol kobber Cu ++ kreve 2e-elektroner.
Bruk ligningen:
Q = n (e) F
å løse for Q. Q er mengden strøm eller ladning i coulombene C, n (e) er antall mol elektroner og F er Faradays konstante 96.500 C mol-1. Ved å bruke eksemplet vårt der vi trenger 2e- for hver mol kobber:
Q = n (e) F = 2 \ tekst {mol} \ ganger 96 500 \ tekst {C / mol} = 193 000 \ tekst {C}
Bestem tiden det vil ta å elektroplettere ut en mol av metallet ved hjelp av ligningen t = Q / I. Q er mengden strøm i coulombs C, I er strømmen i ampere A og t er tiden i sekunder. Ved hjelp av vårt eksempel:
t = \ frac {Q} {I} = \ frac {193 000 \ text {C}} {25 \ text {A}} = 7720 \ text {s} = 2.144 \ tekst {timer}
Tips
Ligningene kan reverseres for å beregne mengden avleiret metall når tiden og strømmen gis.