Uporabe elektrolize Elektroplakiranje Elektrooblikovanje Elektročiščenje

Uporaba elektrolize

Elektrolitično čiščenje kovin

Postopek elektrolitičnega čiščenja kovin se uporablja za odstranjevanje onesnaženosti iz surovih kovin. V tem postopku se blok surove kovine uporablja kot anoda, razredčena sole te kovine kot elektrolit in plošče te čiste kovine kot katoda.

Elektrolitično čiščenje bakra

Za razumevanje postopka elektrolitičnega čiščenja kovin, bomo razpravljali o primeru elektrolitičnega čiščenja bakra. Bakar, ki ga izluščimo iz rud, znan tudi kot mehurčni bakar, je 98 do 99 % čist, vendar ga lahko preprosto privedemo do 99,95% čistote za električne aplikacije z uporabo postopka elektročiščenja.

V tem postopku elektrolize, uporabimo blok nečistega bakra kot anodo ali pozitivni elektrod, bakarski sulfat razređen s solfurno kislino, kot elektrolit in čiste bakrene plošče pokrite grafitom, kot katodo ali negativni elektrod.
Bakarski sulfat se razdeli na pozitivne bakrne ion (Cu+ +) in negativne sulfovne ion (SO4 − −). Pozitivni bakreni ion (Cu+ +) ali kationi se bodo premikali proti negativnemu elektrodu iz čistega bakra, kjer bo prevzel elektrone od katode in postal atome Cu in bil odložen na površini katode iz grafitu.

Na drugi strani se SO4 − − premika proti pozitivnemu elektrodu ali anodi, kjer bo prejel elektrone od anode in postal radikal SO4, toda ker radikal SO4 ne more obstajati samostojno, napade bakar anode in oblikuje CuSO4. To CuSO4 se nato raztopi in razdeli v reševilu kot pozitivni bakreni ion (Cu+ +) in negativni sulfovni ion (SO4 − −). Ti pozitivni bakreni ioni (Cu+ +) se nato premikajo proti negativnemu elektrodu, kjer prevzamejo elektrone od katode, postanejo atomi Cu in so odloženi na površini katode iz grafitu. Tako se bakar iz nečistega surovca prenese in odloži na površini katode iz grafitu.

Kovinske onesnaženosti anode so se tudi združile z SO4, oblikovanjem kovinskih sulfatov in raztopili v elektrolitu. Onesnaženosti, kot sta srebro in zlato, ki jih ne vpliva solfurnokiseli bakarski sulfat, se posadijo kot blata anode. V rednih intervalih elektrolitičnega čiščenja bakra, se odloženi bakar odstranijo s katode in anode ter zamenjajo z novim blokom surovega bakra.
NB :- V postopku elektrolitičnega čiščenja kovin ali preprosto elektročiščenja, je katoda pokrita grafitom, da se kemikalije, ki so se odložile, lahko enostavno odstranijo. To je eden najpogostejših uporab elektrolize.

Elektroplakiranje

Postopek elektroplakiranja je teoretično enak elektročiščenju – edina razlika je, da namesto katode, pokrte s grafitom, moramo postaviti predmet, na katerega želimo elektroplakiranje. Poglejmo primer bronzastega ključa, ki ga želimo pokriti bakrom z uporabo bakra elektroplakiranja.

Bakro elektroplakiranje

Bakarski sulfat se razdeli na pozitivne bakrene ion (Cu+ +) in negativne sulfovne ion (SO4 − −) v njegovem reševilu. Za bakra elektroplakiranje, uporabimo bakarsko sulfatno reševilo kot elektrolit, čist bakar kot anodo in predmet (bronzasti ključ) kot katodo. Čisti bakrenska palica je priključena na pozitivni terminal in bronzasti ključ na negativni terminal baterije. Ko so ta bakrenska palica in ključ ugrajeni v bakarsko sulfatno reševilo, bo bakrenska palica delovala kot anoda in ključ kot katoda. Ker je katoda ali bronzasti ključ priključen na negativni terminal baterije, bo privlačila pozitivne katione ali Cu+ + ion in ob dosegu Cu+ + ionov na površini bronzastega ključa, bodo prejeli elektrone od njega, postali neutralni atomi bakra in bodo odloženi na površini bronzastega ključa kot enakomerne sloje. Sulfat ali SO4 − − ion se premika k anodi in izluščuje bakar iz nje v reševilo, kot je opisano v postopku elektročiščenja. Za pravilno in enakomerno bakro plakiranje, se predmet (tukaj je bronzasti ključ) počasi vrte v reševilu.

Elektrooblikovanje

Reprodukacija predmetov s elektrodepozicijo na kakšnem obrazcu se imenuje elektrooblikovanje. To je še en zelo uporaben primer med mnogimi uporabami elektrolize. Za to najprej moramo vzeti vtis predmetov na vosk ali na drug material, podoben vosku. Površina voskovnega obrazca, ki nosi točen vtis predmeta, je pokrita s grafitnim prahom, da bi jo naredili vodljivo. Nato se obrazec potopi v elektrolitsko reševilo kot katoda. Med postopkom elektrolize bo metal elektrolita odložen na grafitno pokrito površino vtisa obrazca. Po doseganju sloja želenih debeljin, je predmet odstranjen in vosk stopljen, da bi se dobil reprodukiran predmet v obliki kovinske lupnine. Priljubljena uporaba elektrooblikovanja je reprodukcija gramofonskih plošč. Originalna snemanja so izvedena na plošči iz voskovne kompozicije. Ta voskovni obrazec je nato pokrit z zlatim prahom, da bi ga naredili vodljivim. Nato se ta obrazec potopi v modro vitriolno elektrolitsko reševilo kot katoda. Reševilo je ohranjeno nasyceno z uporabo bakrene anode. Bakreno elektrooblikovanje na voskovnem obrazcu ustvari matricno ploščo, ki se uporablja za stiskanje velikega števila šelakovih plošč.

Izjava: Spoštujte original, dobre članke so vredni delitve, če gre za kršitev avtorskih pravic, se obvestite zaloga.