意義與機制
在銅鍍層陰極，Cu²⁺離子接受兩個電子，轉化為銅原子。為了實現對被鍍物體上的金屬所需的鍍層，它必須與適當的電極相連。
當電流增大時，單位時間內傳輸的電荷量也會增大。 即使電流相同，在更長的時間內，反應中可以使用的總電荷量也會增加。
關係與條件
Q=It，理論析出質量為 m=QM/(zF)。對於銅，z=2。假定沉積均勻，則平均厚度等於質量除以密度和面積。
理論值是一個 100% 的電流效率，沒有副反應或損失。然而，實際的表面厚度可能不均勻，這取決於電流的分佈、物體的形狀以及溶液的狀態。
觀察實驗中需要注意的事物
質量與電流和時間成比例，並且與面積無關。如果相同的質量被塗覆得更寬，則平均厚度會變薄。
這是一個教學模型，具有 100% 的當前效率，恆定電流，M=63.55 g/mol，n=2，F=96485 C/mol，ρ=8.96 g/cm³。 提供的銅陽極產生的 Cu²⁺ 足夠，不考慮濃度降低、副反應、電壓、表面粗糙度和厚度不均勻。 面積是總鍍覆面積，僅計算均勻平均厚度。 鍍覆層的厚度影像是放大影像。
關鍵關係與符號
Q = It · m = QM/(nF) · 平均厚度 = m/(ρ·面積)
| 符號 | 含義 | 單位 |
|---|---|---|
| Q | 總電荷量 | C |
| F | 法拉第常數，約為 96485. | C/mol |
| z | 每金屬離子所需的電子數 | 無單位 |
透過範例確認
什麼因素決定在 100% 效率下的銅沉澱質量？
m = ItM / (nF) 且平均厚度為 m / (ρ·面積)。 面積決定了相同質量被分割的程度。
常見誤解
- 如果以相同的總電荷進行塗覆，那麼當面積變大時，平均厚度會減少。