Электролитическое осаждение никеля
Содержимое статьи:
Условия задачи
- Необходимо осадить никель из раствора NiSO4.
- Масса электрода должна увеличиться на 60 г.
- Время электролиза составляет 1 ч.
- Выход по току равен 96 %.
Расчет
1. Вычисление молярной массы никеля Ni = 58,69 г/моль
2. Вычисление массы никеля, эквивалентной 1 моль электронов Эквивалентность никеля = 2 (так как в реакциях никель теряет два электрона)
Масса никеля, эквивалентная 1 моль электронов = 58,69 г/моль / 2 = 29,35 г/моль
3. Вычисление количества электронов, необходимых для осаждения 60 г никеля Количество электронов = Масса никеля / Масса никеля, эквивалентной 1 моль электронов
Количество электронов = 60 г / 29,35 г/моль = 2,046 моль
4. Вычисление электрического заряда, необходимого для осаждения 60 г никеля Электрический заряд = Количество электронов × Заряд электрона
Электрический заряд = 2,046 моль × 96500 Кл/моль = 197 496 Кл
5. Вычисление тока, необходимого для осаждения 60 г никеля в течение 1 ч Время = 1 ч = 3600 с
Ток = Электрический заряд / Время
Ток = 197 496 Кл / 3600 с = 54,86 АРеакции на катоде и аноде
Катод: Ni²⁺ + 2e⁻ → Ni
Анод: 2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e⁻