|
||||||||||||||||||||||||||||||
Задачи по ФХОМП. ПримечаниеЗадачи по ФХОМП 1) Металлическое изделие требуется покрыть слоем никеля толщиной 0,3 мм. Площадь поверхности покрываемой части изделия 10 дм2. Плотность никеля 8,902 г/см3, молярная масса никеля 58,69 г/моль. Величина тока 30 А, выход никеля по току 90 %. Число Фарадея 26,8 А·ч/моль или 26,8 А·ч/г-экв. Сколько времени продлится процесс (ч)? 2) Какой толщины слой меди сформируется на поверхности восковой формы за 4 часа электролиза водного раствора на основе сульфата меди с медным анодом? Плотность меди 8,960 г/см3, молярная масса меди 63,546 г/моль. Плотность тока на катоде 1 А×дм-2, площадь поверхности катода 0,25 дм2, выход меди по току 100 Число Фарадея 26,8 А·ч/моль или 26,8 А·ч/г-экв. 3) Непосредственное получение железного порошка на катоде, без последующего размола, позволяет применять плотность тока 10 А×дм-2 . Для этого рекомендуется электролит: 30 г/л FеС12, 100 г/л NН4С1 при 33 °C. Определить выход по току железа, если за время электролиза 4 часа масса железного порошка составила 39,6 г. Площадь поверхности катода 1,0 дм2, молярная масса железа 55,847 г/моль. Число Фарадея 26,8 А·ч/моль или 26,8 А·ч/г-экв.
Примечание Для нахождения моль-эквивалента металла необходимо молярную массу металла разделить на степень окисления иона металла в окислительно-восстановительной реакции, например, молярная масса меди равна 63,546 г/моль, окислительно-восстновительная реакция: Cu2+ + 2е = Cu, степень окисления иона Cu2+ - 2, поэтому моль-эквивалент меди 31,773 г. Для выделения 1 моль-эквивалента любого металла через электролизер должно пройти количество электричества 26,8 А·ч. Таким образом, согласно закону Фарадея при 100% выходе по току при прохождении 1 А×ч электричества на электроде выделяется: 1 : 26,8 = 0,0373 моль-экв. вещества. Массы различных металлов, выделяемых при прохождении 1А×ч электричества, приведены в табл. 1. Таблица 1 Массы различных металлов, выделяемых при прохождении 1А×ч электричества
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|