Sådan beregnes galvanisering

Elektroplettering er en proces, hvor ioner af et metal overføres med et elektrisk felt i en opløsning for at belægge et ledende objekt. Billigere metaller som kobber kan elektropletteres med sølv, nikkel eller guld for at give dem en beskyttende coating. En almindelig anvendelse af dette var produktion af biler, hvor ståldele blev belagt med kobber, derefter nikkel og til sidst krom for at give udendørs temperatur og vejrbeskyttelse. Vi kan beregne den tid, det vil tage at elektroplade 1 mol af metallet får det metal, der elektroplateres, og strømmen, der anvendes.

Se på den kemiske ligning for at bestemme, hvor mange elektroner der er behov for 1 mol af metallet, der elektroplateres. Brug af et eksempel, hvis vi tager kobber Cu som vores metal med 25 ampere, kræver hver mol kobber Cu ++ 2e-elektroner.


Brug ligningen Q \u003d n (e) * F til at løse for Q. Q er mængden af elektricitet eller ladning i coulombs C, n (e) er antallet af mol elektroner og F er Faraday-konstanten 96.500 C mol-1. Brug af vores eksempel, hvor vi har brug for 2e- for hver mol kobber:


Q \u003d n (e) * FQ \u003d 2 mol * 96.500 C /mol Q \u003d 193.000 C


Bestem den tid det vil tager elektropladen ud af en mol af metallet ved hjælp af ligningen t \u003d Q /I. Q er mængden af elektricitet i coulombs C, I er strømmen i ampere A og t er tiden i sekunder. Brug af vores eksempel:


t \u003d Q /I t \u003d (193.000 C) /(25 A) t \u003d 7720 sekunder \u003d 7720 sekunder /(3600 sekunder /t) \u003d 2.144 timer




Tips


1. Ligningerne kan vendes for at beregne mængden af metal, der er deponeret, når det er givet tid og strøm.