Химические источники тока и защита от коррозии.

[IZUMINKA-NT]

Две задачи:
1. Объёмная плотность тока в ванне анодного оксидирования алюминиевых деталей составляет 0,52А
на 1 л электролита.Продолжительность процесса оксидирования 25 минут. Сколько загрузок деталей можно получить с ванны оксидирования до достижения максимально допустимой в электролите концентрации сульфата алюминия(30 г/л в пересчёте на металлический алюминий), если 34 % тока затрачивается на образование той части оксидной плёнки,которая растворяется в электролите( не учитывая унос электролита с деталями).
2. Железная активная масса содержит 70,2 % "общего железа"; фактический коэффициент использования железа в отрицательных электродах при полном разряде 21 %. Положительная активная масса содержит 46 % "общего" никеля ; расчётный коэффициент использования никеля в положительных электродах 60 %. Ограничитель ёмкости аккумулятора- положительный электрод, фактическая ёмкость которого должна превышать приблизительно на 5 % номинальную ёмкость аккумулятора. Фактическая ёмкость железного электрода примерно на 20 % больше ёмкости положительного электрода. Потери активных масс при изготовлении 1,0%. Рассчитайте количество активных масс, необходимых для изготовлении 100 никелево-железных аккумуляторов номинальной ёмкостью100 А*ч. Определите коэффициенты использования никеля и железа в расчёте на номинальную ёмкость аккумулятора.Напишите суммарную реакцию в аккумуляторе.
Вот задания,помогите плиз с решением.Все задачи решила кроме этих.Данных много не получаться решить.
За ранее огромное спасибо

[MONSTA]

Железо-никелевый аккумулятор - та еще дрянь. Из-за чего и выведен практически из обихода. Ну, дрянь - по характеристикам (в частности - по скорости саморазряда), а не, скажем, по вреду, наносимому окружающей среде. Вы хоть эту "суммарную реакцию" напишите, потом посмотрим.

[IZUMINKA-NT]

Эти задачи выдали для решения,для заочников,думаю этим преподаватель не руководствовался.

[MONSTA]

Понятно, что у преподавателя - свои критерии. Но хотя бы реакцию изобразить Вам придется...

[IZUMINKA-NT]

На катоде: 2NiOOH+2H20+2e=2Ni(OH)2+2OH
На аноде: Fe+2OH=Fe(OH)2+2e
Cуммарное уравнение: 2NiOOH+2H20+Fe+2OH=2Ni(OH)2+2OH+Fe(OH)2

[MONSTA]

Ну, уравнение правильное. По крайней мере, это наиболее употребимый его вариант. На основании его, составляем уравнение материального баланса. Далее, внимательно вчитываемся во все те многочисленные подробности и заковыки, которые даны в условии (один из вопросов, про протекающую реакцию, можно считать решенным). И получаем примерно такую схему:

1. У нас есть некая реакция. Возможно, идеализированная. В соответствии с уравнением этой реакции, нужно по элементарному закону Фарадея посчитать, сколько надо взять железа и NiOOH, чтобы получить хотя бы один идеальный "никелево-железный аккумулятор номинальной ёмкостью 100 А*ч". Ампер-часы переводим в кулоны, понятно. Если бы в этом аккумуляторе все процессы протекали со 100% выходом, на этом бы все и закончилось. Просто умножили бы на 100, согласно числу аккумуляторов. Ну, умножать на 100 все равно надо, но надо и частности учесть.

2. Начинаются частности. И тут не все вполне ясно. То есть, я вполне могу понять, что при таких условиях вообще ничего не понятно. Будем пытаться разбираться?

3. Никелевый электрод. На его долю достаются следующие условия: "Положительная активная масса содержит 46 % "общего" никеля ; расчётный коэффициент использования никеля в положительных электродах 60 %" Стало быть, теоретическое значение домножаем на 100/46 и 100/60. "Ограничитель ёмкости аккумулятора- положительный электрод, фактическая ёмкость которого должна превышать приблизительно на 5 % номинальную ёмкость аккумулятора" - домножаем на 105/100. "Потери активных масс при изготовлении 1,0%" - домножаем на 100/99 (99% пошло в дело, 1% потеряли).

4. Железный электрод - тут реально морока. "Железная активная масса содержит 70,2 % "общего железа"; фактический коэффициент использования железа в отрицательных электродах при полном разряде 21 %. ... Фактическая ёмкость железного электрода примерно на 20 % больше ёмкости положительного электрода. Потери активных масс при изготовлении 1,0%.".

Стало быть... Нам уже известны (вроде бы) количества железа, необходимые для 100 аккумуляторов при их идеальном поведении. Потери 1% при изготовлении заставляют умножить это дело на 100/99 (99% пошло в дело, 1% потеряли). Аналогично, умножаем на 100/21 (фактическое использование железа) и 100/70.2 (содержание общего железа) - и мы у цели! Остался поганенький вопрос про то, что "фактическая ёмкость железного электрода примерно на 20 % больше ёмкости положительного электрода"... Это - не понятно. То есть вообще не понятно, что под "фактической емкостью" понимается. При условии всех этих навешанных процентов. В самом простейшем случае, чтобы мозги не компостировать, - домножаем на 120/100, наверно, так...

[IZUMINKA-NT]

Спасибо,спасибо ,спасибо:)огромадное Завтра пойду сдавать.