Для серебрения ложек через раствор соли серебра в течение времени t = 5 ч пропускали ток I = 1,8 А. Катодом служат n = 12 ложек, каждая из которых имеет площадь поверхности S= 50 см2. Какой толщины слой серебра отложится на ложках? Молярная масса серебра m = 0,108 кг/моль, его валентность z = 1 и плотность ρ = 10500 кг/м3.
от

1 Ответ

Дано:  
Ток I = 1,8 A  
Время t = 5 ч = 18000 с  
Количество ложек n = 12  
Площадь поверхности каждой ложки S = 50 см^2  
Молярная масса серебра m = 0,108 кг/моль  
Валентность z = 1  
Плотность ρ = 10500 кг/м^3

Найти:  
Толщину слоя серебра на ложках.

Решение с расчетом:  
Сначала найдем количество заряда, прошедшего через электролит:
Q = I * t

Теперь рассчитаем количество вещества, осажденного на всех ложках:
n * Q / (z * F)

Где F - Фарадейская постоянная (F ≈ 96500 Кл/моль).

Теперь рассчитаем массу осажденного серебра:
m = n * S * d

Где d - толщина слоя серебра.

Таким образом, толщина слоя серебра:
d = m / (n * S)

Подставляем известные значения:
Q = 1,8 A * 18000 c = 32400 Кл
n * Q / (z * F) = 12 * 32400 / (1 * 96500) ≈ 0,004 Кг
m = 12 * 50 см^2 * d

Тогда толщина d равна:
d = 0,004 Кг / (12 * 50 * 10^-4 м^2) = 0,004 Кг / 0,006 м^2 = 0,67 м
d = 67 мкм

Ответ:  
Толщина слоя серебра на ложках составит примерно 67 мкм.
от