La galvanoplastie est un processus où les ions d'un métal sont transférés par un champ électrique dans une solution pour recouvrir un objet conducteur. Des métaux moins chers comme le cuivre peuvent être galvanisés avec de l'argent, du nickel ou de l'or pour leur donner un revêtement protecteur. Une application courante de cela était la production d'automobiles, où les pièces en acier étaient plaquées avec du cuivre, puis du nickel et enfin du chrome pour donner une protection contre la température extérieure et les intempéries. Nous pouvons calculer le temps qu'il faudra pour galvaniser 1 mole de métal, compte tenu du métal galvanisé et du courant appliqué.
Regardez l'équation chimique pour déterminer combien d'électrons sont nécessaires pour 1 mole du métal galvanisé. En utilisant un exemple, si nous prenons le cuivre Cu comme métal avec 25 ampères, alors chaque mole de cuivre Cu ++ nécessitera des électrons 2e.
Utilisez l'équation Q \u003d n (e) * F pour résoudre Q. Q est la quantité d'électricité ou de charge dans les coulombs C, n (e) est le nombre de moles d'électrons et F est la constante de Faraday 96,500 C mole-1. En utilisant notre exemple où nous avons besoin de 2e- pour chaque mole de cuivre:
Q \u003d n (e) * FQ \u003d 2mol * 96,500 C /mole Q \u003d 193,000 C
Déterminez le temps qu'il faudra prendre pour galvaniser une mole du métal en utilisant l'équation t \u003d Q /I. Q est la quantité d'électricité dans les coulombs C, I est le courant en ampères A et t est le temps en secondes. En utilisant notre exemple:
t \u003d Q /I t \u003d (193 000 C) /(25 A) t \u003d 7720 secondes \u003d 7720 secondes /(3600 secondes /h) \u003d 2,144 heures
Conseils
Les équations peuvent être inversées pour calculer la quantité de métal déposé en fonction de l'heure et du courant.