Методические рекомендации Форма и указания ф со пгу

Расчет выхода никеля по току

жүктеу/скачать 0.6 Mb.

бет	12/13
Дата	19.01.2023
өлшемі	0.6 Mb.
	#417257
түрі	Методические рекомендации

1 ... 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Байланысты:
62715-1
А. С. Пушкин. Моцарт и Сальери

Расчет выхода никеля по току.
Определяют теоретическое значение массы никеля, которое должно получиться по закону Фарадея:
m_теор. = It , где
m_теор. – масса меди в г.
I – сила тока в амперах.

По формуле: η 100%

рассчитайте выход по току.

Полученные данные опыта сведите в таблицу.

Размеры пластины, м	Площадь пластины,м²	Плотность тока, а/м²	Сила тока, ампер	Время опыта, сек.

Масса пластины до покрытия, г.	Масса пластины после покрытия, г.	Масса осажденной меди, г.	Выход по току, %

Опыт 3. Электролитическое цинкование стали
а) Введение.
Цинкование является самым распространенным способом защиты стали от коррозии. Нанесение цинка осуществляется электролитическим путем из раствора следующего состава:

Сульфат цинка ZnSO₄7H₂O – 220 г/л
Сульфат алюминия Al₂(SO₄)₃18H₂O – 30 г/л
Сульфат натрия Na₂SO₄10H₂O – 70 г/л
Декстрин - 10 г/л

Сульфат цинка - это основная часть электролита. Сульфат алюминия играет роль буфера, необходимого для поддержания постоянного значения рН. Сульфат натрия увеличивает электропроводность раствора, а декстрин улучшает условия разряда ионов цинка на образце. Режим электролиза:плотность тока 100-200 а/м², рН электролита – 4, температура комнатная ( ), время электролиза 15-20 минут.
б ) Подготовка к опыту.
Полученную для цинкования стальную пластинку зачищают наждачной бумагой, измеряют её длину и ширину, рассчитывают поверхность в м² для двух сторон. Рассчитывают силу рабочего тока, исходя из рекомендованной плотности тока и размеров покрываемого образца. Пример расчета: пластинка имеет следующие размеры: длина 0,15 м, ширина 0,015 м. Её площадь с двух сторон равна 0,00450 м². Плотность тока 100 а/м². Силу тока находят по формуле:
I = SI = 0,00450100 = 0,45 ампера
Для обезжиривания опускают пластину в раствор щелочи на несколько минут промывают горячей и холодной водой. Снятие окисной пленки проводят в 20%, растворе соляной кислоты в течение 2-3 минут. После травления в кислоте образец тщательно промывают водой, сушат и взвешивают на технических весах с точностью до 0,01 г. Предварительно проверяют температуру электролиза термометром и рН с помощью универсальной индикаторной бумаги.
в) Проведение опыта.
Укрепляют пластинку в зажимах и опускают в гальваническую ванну для цинкования так, чтобы она была полностью погружена в раствор. Собирают электрическую схему, как показано на рис.1, соединяя стальную пластинку с отрицательным, а цинковые аноды с положительным полюсами источника тока. Включают ток, с помощью реостата устанавливают рассчитанную силу тока и следя по часам, проводят электролиз в течение заданного времени.
При включении тока сначала на поверхности катода замечают интенсивное выделение водорода. Затем, по мере покрытия стали, цинком, выделение газа замедляется, потому что перенапряжение для водорода на цинке много больше, чем стали. По окончании электролиза образец вынимают из ванны, промывают проточной водой и сушат. Высушенную пластинку взвешивают и по разнице в весе находят массу высаженного цинка. По внешнему виду оценивают качество покрытия. Составляют схему анодного и катодного процессов и рассчитывают выход по току.

жүктеу/скачать 0.6 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 ... 5 6 7 8 9 10 11 12 13