Mga Aplikasyon ng Elektrolisis Elektroplatado Elektroforming Electrorefining

Mga Paggamit ng Elektrolisis

Elektrolitikong Paglinis ng mga Metal

Ang proseso ng elektrolitikong paglinis ng mga metal ay ginagamit upang alisin ang mga impurity mula sa mga crude metal. Sa prosesong ito, isang bloke ng crude metal ang ginagamit bilang anode, isang dilaw na salt ng metal na iyon ang ginagamit bilang elektrolito, at mga plato ng malinis na metal ang ginagamit bilang cathode.

Elektrolitikong Paglinis ng Tanso

Para maintindihan ang proseso ng elektrolitikong paglinis ng mga metal, ipag-uutos natin ang isang halimbawa ng elektrolitikong paglinis ng tanso. Ang tanso na inilabas mula sa kanyang ore, na kilala bilang blister copper, ay 98 hanggang 99% malinis, ngunit madali itong maaring gawing 99.95% malinis para sa mga aplikasyon ng elektrikal sa pamamagitan ng proseso ng electrorefining.

Sa prosesong ito ng elektrolisis, ginagamit natin isang bloke ng di-malinsing tanso bilang anode o positibong electrode, sulfato ng tanso na pinahigpit ng sulfuric acid, bilang elektrolito, at malinis na plato ng tanso na may coating ng graphite, bilang cathode o negatibong electrode.
Ang sulfato ng tanso ay nahahati sa positibong ion ng tanso (Cu+ +) at negatibong ion ng sulfate (SO4 − −). Ang positibong ion ng tanso (Cu+ +) o cations ay lalapit sa negatibong electrode na gawa ng malinis na tanso kung saan ito kukuha ng electrons mula sa cathode, at magiging Cu atom at ide-deposito sa ibabaw ng graphite ng cathode.

Sa kabilang banda, ang SO4 − − ay lalapit sa positibong electrode o anode kung saan ito kukuha ng electrons mula sa anode at maging radical SO4 ngunit bilang hindi makakaligtas ang radical SO4 nang mag-isa, ito ay sasalakay sa tanso ng anode at lumilikha ng CuSO4. Ang CuSO4 na ito ay pagkatapos ay lulunod at maghihiwa-hiwalay sa solusyon bilang positibong ion ng tanso (Cu+ +) at negatibong ion ng sulfate (SO4 − −). Ang mga positibong ion ng tanso (Cu+ +) ay pagkatapos ay lalapit sa negatibong electrode kung saan ito kukuha ng electrons mula sa cathode, at maging Cu atoms at ide-deposito sa ibabaw ng graphite ng cathode. Sa paraang ito, ang tanso ng di-malinsing crude ay ililipat at ide-deposito sa ibabaw ng graphite ng cathode.

Ang mga metalic na impurity ng anode ay din naglalantad sa SO4, lumilikha ng metalic sulfate at lumulunod sa elektrolito solution. Ang mga impurity tulad ng silver at gold, na hindi naapektuhan ng sulfuric acid-copper sulfate solution, ay titirahan bilang anode sludge o mud. Sa regular na interval ng elektrolitikong paglinis ng tanso, ang ide-depositong tanso ay iiwan mula sa cathode at anode & papalitan ng bagong bloke ng crude tanso.
NB :- Sa proseso ng elektrolitikong paglinis ng mga metal o simpleng electro refining, ang cathode ay nakacoat ng graphite upang ang kimikal na ide-deposito, maaaring maaari nang madaling i-strip off. Ito ang isa sa mga napakararaming aplikasyon ng elektrolisis.

Elektroplating

Ang proseso ng elektroplating ay teoretikal na pareho sa electrorefining – ang tanging pagkakaiba lang ay, sa halip ng graphite coated cathode, kailangan nating ilagay ang isang bagay kung saan gagawin ang elektroplating. Hayaan nating isaisip ang isang halimbawa ng brass key na kailangang copper-platted gamit ang copper electroplating.

Copper Electroplating

Nagbigay na tayo na ang sulfato ng tanso ay nahahati sa positibong ion ng tanso (Cu+ +) at negatibong ion ng sulfate (SO4 − −) sa kanyang solusyon. Para sa copper electroplating, ginagamit natin ang solusyon ng sulfato ng tanso bilang elektrolito, malinis na tanso bilang anode, at isang bagay (isang brass key) bilang cathode. Ang malinis na tanso rod ay konektado sa positibong terminal at ang brass key ay konektado sa negatibong terminal ng battery. Habang ang mga tanso rod at key ay nalilibing sa solusyon ng copper-sulfate, ang tanso rod ay magiging anode at ang key ay magiging cathode. Dahil ang cathode o ang brass key ay konektado sa negatibong terminal ng battery, ito ay mag-aattrakt ng positibong cations o Cu+ + ions at kapag umabot ang Cu+ + ions sa ibabaw ng brass key, ito ay kukunin ang electrons mula dito, maging neutral na atom ng tanso at magiging deposito sa ibabaw ng brass key bilang uniform layer. Ang sulfate o SO4 − − ions ay lalapit sa anode at kukunin ang tanso mula dito sa solusyon tulad ng nabanggit sa proseso ng electro-refining. Para sa maayos at uniform na copper plating, ang bagay (dito ito ang brass key) ay pinapakilos nang mabagal sa loob ng solusyon.

Electroforming

Ang pag-reproduce ng mga bagay sa pamamagitan ng electro-deposition sa ilang uri ng mold ay kilala bilang electroforming. Ito ay isa pa sa napakaraming useful na halimbawa ng mga aplikasyon ng elektrolisis. Para dito, unang kailangang kunin ang imprasyon ng mga bagay sa wax o sa iba pang wax-like na materyal. Ang ibabaw ng wax mold na may eksaktong imprasyon ng bagay, ay nakacoat ng graphite powder upang gawin itong conductor. Pagkatapos, ang mold ay nililibing sa elektrolito solution bilang cathode. Sa panahon ng proseso ng elektrolisis, ang elektrolito metal ay ide-deposito sa ibabaw ng graphite coated impressed surface ng mold. Pagkatapos makakuha ng layer ng desired thickness, ang article ay inaalisan at ang wax ay pinag-init upang makakuha ng reproduced object sa anyo ng metal shell. Isang popular na gamit ng electroforming ay ang reproduction ng gramophone record dices. Ang orihinal na recording ay ginagawa sa isang record ng wax composition. Ang wax mold na ito ay pagkatapos ay nakacoat ng gold powder upang gawin itong conductor. Pagkatapos, ang mold na ito ay nililibing sa isang blue vitriol electrolyte bilang cathode. Ang solusyon ay pinapanatili na saturated sa pamamagitan ng paggamit ng copper anode. Ang copper electroforming sa wax mold ay lumilikha ng master plate na ginagamit upang stamp ang malaking bilang ng shellac discs.

Pahayag: Respetuhin ang orihinal, mahalagang mga artikulo na karapat-dapat na ibahagi, kung may paglabag sa karapatan pakisama ang pag-delete.