意义与机制
在铜镀层阴极，Cu²⁺离子接受两个电子，转化为铜原子。为了实现对被镀物体上的金属所需的镀层，它必须与适当的电极相连。
当电流增大时，单位时间内传输的电荷量也会增大。 即使电流相同，在更长的时间内，反应中可以使用的总电荷量也会增加。
关系与条件
Q=It，理论析出质量为 m=QM/(zF)。对于铜，z=2。假定沉积均匀，则平均厚度等于质量除以密度和面积。
理论值是一个 100% 的电流效率，没有副反应或损失。然而，实际的表面厚度可能不均匀，这取决于电流的分布、物体的形状以及溶液的状态。
观察实验中需要注意的事物
质量与电流和时间成比例，并且与面积无关。如果相同的质量被涂覆得更宽，则平均厚度会变薄。
这是一个教学模型，具有 100% 的当前效率，恒定电流，M=63.55 g/mol，n=2，F=96485 C/mol，ρ=8.96 g/cm³。 提供的铜阳极产生的 Cu²⁺ 足够，不考虑浓度降低、副反应、电压、表面粗糙度和厚度不均匀。 面积是总镀覆面积，仅计算均匀平均厚度。 镀覆层的厚度图像是放大图像。
关键关系与符号
Q = It · m = QM/(nF) · 平均厚度 = m/(ρ·面积)
| 符号 | 含义 | 单位 |
|---|---|---|
| Q | 总电荷量 | C |
| F | 法拉第常数，约为 96485. | C/mol |
| z | 每金属离子所需的电子数 | 无单位 |
工作实例
什么因素决定在 100% 效率下的铜沉淀质量？
m = ItM / (nF) 且平均厚度为 m / (ρ·面积)。 面积决定了相同质量被分割的程度。
常见误解
- 如果以相同的总电荷进行涂覆，那么当面积变大时，平均厚度会减少。