Скільки деталей можна покрити електролітичним шаром тривалентного хрому товщиною 0,05мм при споживанні енергії 3МДж? Напруга між електродами складає 10 В. Площа кожної деталі 100см2. Молярна маса хрому 52г/моль. Густина хрому 7200кг/м3
За другим законом Фарадея електрохімічний еквівалент речовини k=μ/(n×F), де μ - молярна маса, n - валентність, F - стала Фарадея (96485,33 Кл/моль)
k≅1,8×10⁻⁴ (г/Кл)
Маса речовини, яку можна нанести за до спожитої енергії беремо виходячи з першого закону Фарадея k=m/It, та формулою потужності P=UI=A/t, де A - спожита енергія (робота), U - напруга, I - сила струму, t - час, за який відбуваються дії.
Звідси It=A/U. Підставляємо у формулу коефіцієнту і отримуємо: k=mU/P, звідки виводимо формулу для знаходження загальної маси шарів: m=kP/U
m=54 (г)
Маса шару однієї деталі вираховується по формулі: m₁=ρV₁, де ρ - густина, а V₁=S₁h, h - товщина шару.
V₁=5×10⁻⁷ (м³) , m₁=3,6×10⁻³ (кг)=3,6 (г)
Кількість деталей можна вирахувати поділивши загальну масу отриманої речовини на масу, яка використовується на одну деталь:
15 штук
Объяснение:
За другим законом Фарадея електрохімічний еквівалент речовини k=μ/(n×F), де μ - молярна маса, n - валентність, F - стала Фарадея (96485,33 Кл/моль)
k≅1,8×10⁻⁴ (г/Кл)
Маса речовини, яку можна нанести за до спожитої енергії беремо виходячи з першого закону Фарадея k=m/It, та формулою потужності P=UI=A/t, де A - спожита енергія (робота), U - напруга, I - сила струму, t - час, за який відбуваються дії.
Звідси It=A/U. Підставляємо у формулу коефіцієнту і отримуємо: k=mU/P, звідки виводимо формулу для знаходження загальної маси шарів: m=kP/U
m=54 (г)
Маса шару однієї деталі вираховується по формулі: m₁=ρV₁, де ρ - густина, а V₁=S₁h, h - товщина шару.
V₁=5×10⁻⁷ (м³) , m₁=3,6×10⁻³ (кг)=3,6 (г)
Кількість деталей можна вирахувати поділивши загальну масу отриманої речовини на масу, яка використовується на одну деталь:
N=m/m₁ => 54/3,6=15 (шт)