14.2 Методика проведения опыта

Собрать прибор как это показано на рис.1. Заполнить электролитические ячейки соответствующим раствором электролита. Подготовить рабочий электрод (обезжирить поверхность, промыть дистиллированной водой, высушить фильтровальной бумагой, взвесить с точностью до 0,0002 г). Провести электролиз (время электролиза и силу тока указывает преподаватель). Взвесить рабочий электрод после опыта с точностью до 0,0002 г, предварительно промыв его водой и

свинцевание

блестящее

меднение

никелирование

цинкование

кулонометрия

высушив фильтровальной бумагой.

А

(–) (+)

К(–) А(+) К(–) А(+) К(–) А(+) К(–) А(+) К(–) А(+)

Рис. 1 Прибор для проведения электролиза.

Результаты опыта записать в табл. 2.

Таблица 2. Результаты опыта.

Название электролита	Масса электрода до опыта, г	Масса электрода после опыта, г	Время электролиза, с	Сила тока, А	Площадь покрытия, см2
свинцевание
блестящее меднение
никелирование
цинкование
кулонометрия

По данным табл. 2 произведите следующие расчеты:

1) Рассчитайте теоретическую силу тока в цепи ( ), считая, что выход металла по току в кулонометрии равен 100 %:

(7)

где – изменение массы электрода в кулонометрии;

n – валентность меди;

F – постоянная Фарадея;

Ar – атомная масса меди;

t – время электролиза.

2) Определите ошибку амперметра, пользуясь соотношением:

(8)

где – сила тока в цепи, А;

– сила тока, заданная по амперметру, А.

3) Используя формулы (4), (6), (9) и (10) вычислите теоретическую массу металла, восстановившегося на катоде; выход металла по току для всех случаев электролиза (кроме кулонометрии); плотность по току; толщину покрытия:

Плотность тока вычисляется по формуле:

(9)

где I – сила тока, А;

S – площадь покрытия, см²

Толщина покрытия рассчитывается по формуле:

(10)

где – изменение массы рабочего электрода в процессе электролиза, г;

S – площадь покрытия, см²;

– плотность металла покрытия, г/см³.

Исходя из проведенных расчетов, сформулируйте выводы.