Никелирование с помощью электролиза металлической пластинки, имеющей площадь поверхности 48 см продолжалось 4 ч при силе тока 0,15 А. Найдите толщину h слоя никеля.
от

1 Ответ

Дано:  
Площадь поверхности (A) = 48 см² = 0.0048 м²  
Время (t) = 4 ч = 14400 с  
Сила тока (I) = 0.15 A  

Найти:  
Толщину слоя никеля (h)  

Решение:  
Толщина слоя никеля можно найти, используя закон Фарадея:  

m = Q * M  

где m - масса вещества,  
Q - количество электричества,  
M - эквивалентная масса вещества.  

Мы можем выразить Q через силу тока и время:  

Q = I * t  

Теперь найдем объем нанесенного слоя никеля:  

V = A * h  

Таким образом:  

m = ρ * V  

где ρ - плотность никеля.  

Объединим все формулы:  

I * t = (ρ * A * h) / M  

Отсюда можем выразить h:  

h = (I * t * M) / (ρ * A)  

Для никеля M = 58.7 г/моль. Учитывая плотность никеля (ρ = 8.9 г/см³), получаем:

h = (0.15 А * 14400 с * 58.7 г/моль) / (8.9 г/см³ * 0.0048 м²)  
h ≈ 0.33 мкм  

Ответ:  
Толщина слоя никеля составляет примерно 0.33 мкм.
от