Đề bài
Người ta muốn bóc một lớp đồng dày \[d = 10 μm\] trên một bản đồng diện tích \[S = 1cm^2\]bằng phương pháp điện phân. Cường độ dòng điện là \[0,010 A\]. Tính thời gian cần thiết để bóc được lớp đồng. Cho biết đồng có khối lượng riêng là \[\rho = 8 900 kg/m^3\].
Video hướng dẫn giải
Phương pháp giải - Xem chi tiết
+ Khối lượng:
\[m = ρV\] [\[ρ\] là khối lượng riêng]
+ Khối lượng của chất được giải phóng ở điện cực khi điện phân: \[m = \displaystyle{1 \over {96500}}.{A \over n}It\]
[A là khối lượng mol nguyên tử của chất; n là hoá trị của nguyên tố tạo ra ion]
Lời giải chi tiết
Đổi đơn vị: \[d = 10\mu m = {10.10^{ - 6}}m\] ; \[S = 1c{m^2} = {10^{ - 4}}{m^2}\]
Khối lượng đồng phải bóc đi là:
\[m = \rho V = \rho Sd = {8900.1.10^{ - 4}}{.10.10^{ - 6}} \]
\[= {8,9.10^{ - 6}}kg\]
Theo công thức Fa - ra - đây:
\[m = \displaystyle{1 \over {96500}}.{A \over n}It \Rightarrow t = {{96500.m.n} \over {A.I}}\]
Với \[A = 64g =6,4.10^{-2}kg; n = 2; I = 10^{-2}A\]
\[\Rightarrow t = \displaystyle{{{{8,9.10}^{ - 6}}.96500.2} \over {{{6,4.10}^{ - 2}}{{.10}^{ - 2}}}} = 2683,9s\] = 44,73 phút.