Elektrokaplama, iletken bir nesneyi kaplamak için bir metal iyonlarının bir çözelti içinde bir elektrik alanı tarafından aktarıldığı bir işlemdir. Bakır gibi daha ucuz metaller, koruyucu bir kaplama sağlamak için gümüş, nikel veya altın ile elektroliz edilebilir. Bunun yaygın bir uygulaması, dış ortam sıcaklığı ve hava koşullarına karşı koruma sağlamak için çelik parçaların önce bakır, sonra nikel ve son olarak kromla kaplandığı otomobillerin üretimiydi. Elektrolizle kaplanan metal ve uygulanan akım göz önüne alındığında 1 mol metalin elektrolizle kaplanması için gereken süreyi hesaplayabiliriz.
Elektrolizle kaplanan 1 mol metal için kaç elektron gerektiğini belirlemek için kimyasal denkleme bakın. Bir örnek kullanarak, 25 amperlik metalimiz olarak bakır Cu alırsak, o zaman her bir bakır Cu++ molü 2e- elektron gerektirir.
Denklemi kullanın:
Q=n (e) F
Q için çözmek için Q, C coulomb cinsinden elektrik veya yük miktarıdır, n (e) elektron mol sayısıdır ve F, Faraday sabiti 96.500 C mol-1'dir. Her mol bakır için 2e-'ye ihtiyacımız olan örneğimizi kullanarak:
Q=n (e) F=2\text{ mol}\times 96.500\text{ C/mol}=193,000\text{ C}
t = Q/I denklemini kullanarak bir mol metalin elektrolizle kaplanması için gereken süreyi belirleyin. Q, C coulomb cinsinden elektrik miktarıdır, I amper A cinsinden akım ve t saniye cinsinden zamandır. Örneğimizi kullanarak:
t=\frac{Q}{I}=\frac{193,000\text{ C}}{25\text{ A}}=7,720\text{ s}=2.144\text{ saat}
İpuçları
Zaman ve akım verildiğinde biriken metal miktarını hesaplamak için denklemler tersine çevrilebilir.