การใช้งานของกระบวนการไฟฟ้าเคมี
การกลั่นโลหะด้วยไฟฟ้าเคมี
กระบวนการการกลั่นโลหะด้วยไฟฟ้าเคมีถูกใช้เพื่อแยกสิ่งเจือปนออกจากโลหะครูด ในกระบวนการนี้ บล็อกของโลหะครูดจะถูกใช้เป็นขั้วบวก สารละลายเกลือที่เจือจางของโลหะนั้นๆ จะถูกใช้เป็นตัวทำละลาย และแผ่นของโลหะบริสุทธิ์จะถูกใช้เป็นขั้วลบ
การกลั่นทองแดงด้วยไฟฟ้าเคมี
เพื่อให้เข้าใจกระบวนการการกลั่นโลหะด้วยไฟฟ้าเคมี เราจะพูดถึงตัวอย่างของการการกลั่นทองแดงด้วยไฟฟ้าเคมี ทองแดงที่ได้จากการทำเหมืองซึ่งเรียกว่าทองแดงบลิสเตอร์ มีความบริสุทธิ์ 98 ถึง 99% แต่สามารถทำให้มีความบริสุทธิ์ถึง 99.95% สำหรับการใช้งานทางไฟฟ้าโดยผ่านกระบวนการการกลั่นด้วยไฟฟ้า
ในการทำลายไฟฟ้าเคมีนี้ เราใช้ก้อนทองแดงที่ไม่บริสุทธิ์เป็นขั้วบวกหรือขั้วบวก ซัลเฟตทองแดงที่ผสมกับกรดกำมะถันเป็นตัวทำละลาย และแผ่นทองแดงบริสุทธิ์ที่เคลือบด้วยกราไฟต์เป็นขั้วลบหรือขั้วลบ
ซัลเฟตทองแดงจะแตกออกเป็นไอออนทองแดงบวก (Cu+ +) และไอออนซัลเฟตลบ (SO4 − −) ไอออนทองแดงบวก (Cu+ +) หรือแคตไอออนจะเคลื่อนที่ไปยังขั้วลบทำจากทองแดงบริสุทธิ์ที่รับอิเล็กตรอนจากขั้วลบ และกลายเป็นอะตอม Cu และสะสมบนพื้นผิวของขั้วลบที่เคลือบด้วยกราไฟต์
ในขณะเดียวกัน SO4 − − จะเคลื่อนที่ไปยังขั้วบวกหรือขั้วบวกที่จะรับอิเล็กตรอนจากขั้วบวกและกลายเป็นราดิคอล SO4 แต่ราดิคอล SO4 ไม่สามารถมีอยู่คนเดียวได้ จึงจะโจมตีทองแดงของขั้วบวกและสร้าง CuSO4 นี้ CuSO4 จะละลายและแตกในสารละลายเป็นไอออนทองแดงบวก (Cu+ +) และไอออนซัลเฟตลบ (SO4 − −) ไอออนทองแดงบวก (Cu+ +) เหล่านี้จะเคลื่อนที่ไปยังขั้วลบ รับอิเล็กตรอนจากขั้วลบ และกลายเป็นอะตอม Cu และสะสมบนพื้นผิวของขั้วลบที่เคลือบด้วยกราไฟต์ ในวิธีนี้ ทองแดงของโลหะครูดที่ไม่บริสุทธิ์จะถูกโอนและสะสมบนพื้นผิวของขั้วลบที่เคลือบด้วยกราไฟต์
สิ่งเจือปนของขั้วบวกยังรวมกับ SO4 สร้างซัลเฟตโลหะและละลายในสารละลายตัวทำละลาย สิ่งเจือปนเช่นเงินและทองคำ ซึ่งไม่ได้รับผลกระทบจากสารละลายซัลเฟตทองแดง-กรดกำมะถัน จะตกตะกอนเป็นตะกอนขั้วบวกหรือโคลน ทุกระยะเวลาของการกลั่นทองแดงด้วยไฟฟ้าเคมี ทองแดงที่สะสมบนขั้วลบจะถูกถอดออกและขั้วบวก & ขั้วลบจะถูกแทนที่ด้วยก้อนทองแดงครูดใหม่
หมายเหตุ :- ในกระบวนการกลั่นโลหะด้วยไฟฟ้าเคมีหรือการกลั่นด้วยไฟฟ้า ขั้วลบจะถูกเคลือบด้วยกราไฟต์เพื่อให้สารที่สะสมสามารถถอดออกได้ง่าย นี่คือหนึ่งในแอปพลิเคชันที่พบบ่อยของการทำลายไฟฟ้าเคมี
การชุบโลหะ
กระบวนการการชุบโลหะในทางทฤษฎีเหมือนกับการกลั่นด้วยไฟฟ้า - ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวคือ แทนที่ขั้วลบที่เคลือบด้วยกราไฟต์ เราต้องวางวัตถุที่ต้องการทำการชุบโลหะ ตัวอย่างเช่น กุญแจทองเหลืองที่ต้องการทำการชุบทองแดงด้วยไฟฟ้า
การชุบทองแดงด้วยไฟฟ้า
เราได้กล่าวไว้ว่าซัลเฟตทองแดงจะแตกออกเป็นไอออนทองแดงบวก (Cu+ +) และไอออนซัลเฟตลบ (SO4 − −) ในสารละลาย การชุบทองแดงด้วยไฟฟ้าเราใช้สารละลายซัลเฟตทองแดงเป็นตัวทำละลาย ทองแดงบริสุทธิ์เป็นขั้วบวก และวัตถุ (กุญแจทองเหลือง) เป็นขั้วลบ แท่งทองแดงบริสุทธิ์ถูกเชื่อมต่อกับขั้วบวก และกุญแจทองเหลืองถูกเชื่อมต่อกับขั้วลบของแบตเตอรี่ เมื่อแท่งทองแดงและกุญแจถูกแช่ในสารละลายซัลเฟตทองแดง แท่งทองแดงจะทำหน้าที่เป็นขั้วบวกและกุญแจจะทำหน้าที่เป็นขั้วลบ ขั้วลบหรือกุญแจทองเหลืองที่เชื่อมต่อกับขั้วลบของแบตเตอรี่ จะดึงดูดไอออนบวกหรือ Cu+ + และเมื่อ Cu+ + ไปถึงพื้นผิวของกุญแจทองเหลือง พวกมันจะรับอิเล็กตรอนจากกุญแจ กลายเป็นอะตอมทองแดงที่เป็นกลางและสะสมบนพื้นผิวของกุญแจทองเหลืองเป็นชั้นที่สม่ำเสมอ ไอออนซัลเฟตหรือ SO4 − − จะเคลื่อนที่ไปยังขั้วบวกและดึงทองแดงออกจากขั้วบวกลงในสารละลายตามที่ระบุไว้ในกระบวนการกลั่นด้วยไฟฟ้า สำหรับการชุบทองแดงที่เหมาะสมและสม่ำเสมอ วัตถุ (ในกรณีนี้คือกุญแจทองเหลือง) จะถูกหมุนช้าๆ ในสารละลาย
การสร้างแบบจำลองด้วยไฟฟ้าเคมี
การสร้างแบบจำลองของวัตถุด้วยการสะสมไฟฟ้าเคมีบนแม่พิมพ์บางประเภทเรียกว่าการสร้างแบบจำลองด้วยไฟฟ้าเคมี นี่เป็นตัวอย่างที่มีประโยชน์มากอีกหนึ่งตัวอย่างของแอปพลิเคชันของการทำลายไฟฟ้าเคมี สำหรับนั้น เราต้องทำภาพจำลองของวัตถุบนแว็กซ์หรือวัสดุที่คล้ายแว็กซ์ พื้นผิวของแม่พิมพ์แว็กซ์ที่มีภาพจำลองของวัตถุจะถูกเคลือบด้วยผงกราไฟต์เพื่อให้สามารถนำไฟฟ้าได้ จากนั้นแม่พิมพ์จะถูกแช่ในสารละลายตัวทำละลายเป็นขั้วลบ ระหว่างกระบวนการไฟฟ้าเคมี โลหะตัวทำละลายจะสะสมบนพื้นผิวที่เคลือบด้วยกราไฟต์ของแม่พิมพ์ เมื่อได้ชั้นที่มีความหนาตามที่ต้องการ วัตถุจะถูกถอดออกและแว็กซ์จะถูกละลายเพื่อได้แบบจำลองในรูปแบบเปลือกโลหะ การใช้งานที่เป็นที่นิยมของการสร้างแบบจำลองด้วยไฟฟ้าเคมีคือการทำลายแผ่นเสียงแกรมโฟน บันทึกต้นฉบับถูกทำบนแผ่นแว็กซ์ การบันทึกแม่พิมพ์แว็กซ์นี้ถูกเคลือบด้วยผงทองเพื่อให้สามารถนำไฟฟ้าได้ จากนั้นแม่พิมพ์นี้ถูกแช่ในสารละลายบลูวิทริอออลเป็นขั้วลบ สารละลายถูกทำให้อิ่มตัวด้วยการใช้ขั้วบวกทองแดง การสร้างแบบจำลองด้วยไฟฟ้าเคมีบนแม่พิมพ์แว็กซ์สร้างแผ่นแม่พิมพ์ที่ใช้ในการประทับแผ่นดิสก์เชลลัคจำนวนมาก
คำแถลง: ขอให้เคารพ บทความที่ดีควรแชร์ หากมีการละเมิดสิทธิ์โปรดติดต่อเพื่อลบ