В гальваническом цехе завода «Точприбор» происходит нанесение металлических покрытий металлом У на детали машин, сделанных из металла Х. (Решение → 32280)

Заказ №38834

В гальваническом цехе завода «Точприбор» происходит нанесение металлических покрытий металлом У на детали машин, сделанных из металла Х. Определить (используя приложение 6, табл.1.): 1.ЭДС концентрационного гальванического элемента, электродами которого являются металлы Х (столбец 2) и У (столбец 3) (электроды погружены в растворы своих солей), а концентрация растворимых солей Х и У составляют значения согласно варианту задания (столбец 6, 7). 2.В процессе электролитического нанесения покрытия детали из металла Х, на её поверхности осаждается (m, г) металла У. Вычислить массу металла У, если электролитический процесс протекает при силе тока, равной I, А (столбец 5), в течение  секунд (столбец 4). 3.Тип защитного покрытия. Таблица 6.1 Исходные данные № п/п металл Условия Х У , с I, А n X C , моль/л m Y C ,моль/л 986 1 2 3 4 5 6 7 9 Cr Mn 1090 1,3 0,500 0,120

Решение:

1.Определение ЭДС концентрационного гальванического элемента Гальванический элемент образован хромовым Cr и марганцевым Mn электродами, погруженными в растворы своих солей. Стандартные электродные потенциалы заданных электродов в таблице 3.2. (Приложение 6 табл.1). При сравнении стандартных электродных потенциалов металлов 𝐸С𝑟 3+/𝐶𝑟 0 > 𝐸𝑀𝑛2+/𝑀𝑛 0 то есть стандартный электродный потенциал марганца 𝐸𝑀𝑛2+/𝑀𝑛 0 имеет меньшую алгебраическую величину, чем электродный потенциал хрома 𝐸С𝑟 3+/𝐶𝑟 0 . Таблица 6.2 Стандартные электродные потенциалы Электрод Электродная реакция Е 0 , В Cr3+/Cr Cr3+ + 3e ⇄ Cr –0,744 Mn2+/Mn Mn2+ + 2e ⇄ Mn –1,180 Концентрация ионов хрома в растворе 𝐶С𝑟 3+ = 0,500 моль л , а ионов марганца 𝐶𝑀𝑛2+ = 0,120 моль л . По уравнению Нернста 𝐸 = 𝐸 0 + 𝑅 ∙ 𝑇 𝑛 ∙ 𝐹 ∙ 𝑙𝑛𝐶𝑀 = 𝐸 0 + 0,059 𝑛 ∙ 𝑙𝑔𝐶𝑀 где E 0 – стандартный электродный потенциал, В; R=8,314 кДж/(моль К) – универсальная газовая постоянная; Т – температура процесса, К; F=96500 - число Фарадея; n – число переходящих электронов. рассчитываем электродные потенциалы металлов