Рассчитать продолжительность наращивания медных катодных основ

Первый способ
Рассчитаем продолжительность наращивания металла на 1 м2.
Практический выход массы меди находим по формуле:
mпракт = h*ρ*S
где h–толщина катодной основы равная 0,5 мм
ρ – плотность меди равная 8,94 т/м3
S – общая площадь медного покрытия, условно приняли равной 1 м2
Подставляя значения, получим:
mпракт = 0,5*10-3м *1м2 * 8,94 т/м3 = 4,47*10-3 тонн или 4,47кг.
Находим теоретическую массу меди, учитывая выход по току, равным 97%
mтеор = mпракт /ηт = 4,47/0,97 = 4,6082 кг
По закону Фарадея:
mтеор = I*τ*qCu
гдеI – сила тока, А;
τ – продолжительность электролиза (в данном случае, сутки – 24 ч), ч;
q – электрохимический эквивалент (qCu = 64/(2·26,8) = 1,185 г/(А·ч) .
Сила тока составляет:
I = iк·S = 280А/м2*1м2 = 280А
гдеiк – катодная плотность тока, А/м2;
S – общая площадь медного покрытия, условно приняли равной 1 м2.
Подставляя известные значения получим:
4,6082кг = 280А*τ·1,185*10-3кг/(А·ч)
Τ = 4,6082кг / 280А*1,185*10-3кг/(А·ч) = 4,6082 / 0,3318 = 13,889ч
В пересчете на минуты получим 833 мин
Второй способ
Практический выход массы меди находим по формуле:
mпракт = h*ρ*S
где h–толщина катодной основы равная 0,5 мм
ρ – плотность меди равная 8,94 т/м3
S – общая площадь медного покрытия
Сила тока определяется по формуле:
I = iк·S
гдеiк – катодная плотность тока, А/м2;
S – общая площадь медного покрытия