Primjene elektrolize Elektrogalvanizacija Elektroformiranje Elektrorefiniranje

Primjene elektrolize

Elektrolitičko čišćenje metala

Proces elektrolitičkog čišćenja metala koristi se za uklanjanje nečistoća iz surovih metala. U ovom procesu, blok surovog metala koristi se kao anoda, razrijeđena sol tog metala kao elektrolit, a ploče tog čistog metala kao katoda.

Elektrolitičko čišćenje bakra

Za razumijevanje procesa elektrolitičkog čišćenja metala, raspravljat ćemo o primjeru elektrolitičkog čišćenja bakra. Bakar ekstrahiran iz rudnog materijala, poznat kao blizter bakar, je 98 do 99 % čist, ali lako se može pročistiti na 99,95 % čistotu za električne primjene putem procesa elektročišćenja.

U ovom procesu elektrolize, koristimo blok nečistog bakra kao anodu ili pozitivni elektrod, sulfat bakra kiseljen sa sumpornom kislom, kao elektrolit i čiste bakrene ploče pokrivene grafitom, kao katodu ili negativni elektrod.
Sulfat bakra dijeli se na pozitivne bakrene ion (Cu+ +) i negativne sulfatne ion (SO4 − −). Pozitivni bakreni ion (Cu+ +) ili kationi će se krećuti prema negativnom elektrodu od čistog bakra gdje uzimaju elektrone od katode, postaju Cu atom i deponiraju se na površini grafita katode.

S druge strane, SO4 − − će se kretati prema pozitivnom elektrodu ili anodi gdje će primiti elektrone od anode i postati radikal SO4, ali kako radikal SO4 ne može postojati sam, napadnut će bakar anode i formirati CuSO4. Ovaj CuSO4 zatim će se otopiti i podijeliti u rastvoru kao pozitivni bakreni ion (Cu+ +) i negativni sulfatni ion (SO4 − −). Ovi pozitivni bakreni ioni (Cu+ +) zatim će se kretati prema negativnom elektrodu gdje uzimaju elektrone od katode, postaju Cu atomi i deponiraju se na površini grafita katode. Na taj način, bakar iz nečistog surovog metala bit će prebačen i deponiran na površini grafita katode.

Metalne nečistoće anode također se spoje s SO4, formirajući metalne sulfatne soli i otapanjuju u elektrolitskom rastvoru. Nečistoće poput srebra i zlata, koje nisu utjecane sumpornokiselim rastvorom sulfata bakra, osjetiće se kao anodni mulj. U redovitim intervalima elektrolitičkog čišćenja bakra, deponirani bakar se odstrani s katode i anode te se zamijeni novim blokom surovog bakra.
NB :- U procesu elektrolitičkog čišćenja metala ili jednostavno elektročišćenja, katoda je pokrivena grafitom kako bi se kemikalije koje se deponiraju, mogli lako odstraniti. To je jedna od vrlo uobičajenih primjena elektrolize.

Elektroplakiranje

Proces elektroplakiranja je teorijski isti kao elektročišćenje – samo razlika je u tome što, umjesto katode pokrivene grafitom, moramo staviti objekt na koji se treba elektroplakirati. Uzmimo primjer latunog ključa koji treba bakrirovati koristeći bakra elektroplakiranje.

Bakra elektroplakiranje

Već smo rekli da se sulfat bakra dijeli na pozitivne bakrene ion (Cu+ +) i negativne sulfatne ion (SO4 − −) u njegovom rastvoru. Za bakra elektroplakiranje, koristimo rastvor sulfata bakra kao elektrolit, čist bakar kao anodu i objekt (latuni ključ) kao katodu. Čista bakrena štapica je spojena s pozitivnim terminalom, a latuni ključ s negativnim terminalom baterije. Dok su bakrena štapica i ključ uronjeni u rastvor sulfata bakra, bakrena štapica će se ponašati kao anoda, a ključ kao katoda. Kako je katoda ili latuni ključ spojena s negativnim terminalom baterije, privlačit će pozitivne katione ili Cu+ + iona, i kada Cu+ + ioni stignu na površinu latunog ključa, primat će elektrone od njega, postanu neutralni bakreni atomi i deponiraju se na površini latunog ključa kao uniformni sloj. Sulfatni ili SO4 − − ioni kreću prema anodi i izvlače bakar iz nje u rastvor, kao što je navedeno u procesu elektročišćenja. Za pravilno i uniformno bakrovanje, objekt (ovdje latuni ključ) treba sporo rotirati u rastvoru.

Elektroformiranje

Reprodukcija predmeta elektrodepozicijom na neku vrstu kalupa poznata je kao elektroformiranje. To je još jedan vrlo koristan primjer među mnogim primjenama elektrolize. Za to, prvo moramo uzeti otisak predmeta na vosku ili nekom drugom materijalu sličnom vosku. Površina voskastog kalupa koja nosi točan otisak predmeta, pokriva se grafitnom prahom kako bi se činila provodljivom. Zatim se kalup uroni u elektrolitski rastvor kao katoda. Tijekom procesa elektrolize, metal elektrolita deponira se na površini kalupa pokrivene grafitom. Nakon dobivanja sloja željene debljine, predmet se uklanja, a vosak se taloži kako bi se dobio reproducirani predmet u obliku metaličke ljuske. Popularna primjena elektroformiranja jest reprodukcija gramofonskih ploča. Originalna snimka izvršena je na ploči sastavljenoj od voska. Ovaj voskasti kalup zatim se pokriva zlatnim prahom kako bi se činio provodljivim. Zatim se ovaj kalup uroni u elektrolitski rastvor plave vitriola kao katoda. Rastvor se zadržava nasycen upotrebom bakrene anode. Bakro elektroformirano na voskastom kalupu proizvodi matricu koja se koristi za stampiranje velikog broja šelaknih ploča.

Izjava: Poštujte original, dobre članke vrijede podijeliti, ukoliko postoji kršenje autorskih prava molim kontaktirajte za brisanje.