Najważniejsze informacje teoretyczne:
Miedziowanie bezprądowe:
Przed przystąpieniem do miedziowania bezprądowego, przedmiot pokrywany należy oczyścić z rdzy i brudu, a następnie odtłuścić i wytrawić. Klasyczne trawienie przeprowadzane jest w mieszaninie roztworów kwasu siarkowego (15 % obj.) i solnego (10 % obj.) rozcieńczonego wodą destylowaną. Proces ten prowadzony jest w podwyższonej temperaturze (ok. 600C).
Poprzez miedziowanie bezprądowe, niezależnie od tego czy miedziujemy żelazo czy cynk, uzyskana powłoka jest bardzo cienka. Takie powłoki ze względu na swą mała grubość, nie mogą być szczelne, czyli za razem nie mogą być stosowane jako pokrycia antykorozyjne (gdyż skuteczność ochrony jest mierna).
Miedziowanie prądowe:
Elektroliza – jest to proces chemiczny przebiegający pod wpływem energii elektrycznej.
W procesie elektrolizy na elektrodzie dodatniej (anodzie) zachodzi proces oddawania elektronów, natomiast na elektrodzie ujemnej (katodzie) występuje proces pobierania elektronów. Zatem, katoda jest to elektroda, na której następuje proces redukcji, anoda – proces utleniania.
Często zdarza się, że proces elektrolizy wymaga przyłożenia znacznie większego napięcia, niżby to wynikało z siły elektromotorycznej powstającego ogniwa. To dodatkowe napięcie, które musimy przyłożyć ponad wartość odpowiadającą wartości siły elektromotorycznej powstającego ogniwa, aby proces elektrolizy rozpoczął się, nazywamy nadnapięciem.
Część laboratoryjna:
SEM = πK+ - πA-
Elektroliza | Ogniwa |
---|---|
Wymuszona K (-) A (+) |
Samorzutna K (+) A ( -) |
Stała Faradaya wynosi: 96500 C/mol
I prawo faradaya: m = k * I * t
Komórka Halla - wykorzystywana do wykrywania błędów galwanicznych.
Ćw.1:
blacha miedziowa blacha mosiężna
A+: Cu0 - 2e- Cu2+ utlenianie
K+: Cu2+ + 2e- Cu0 redukcja
Ćw.2:
Blaszka miedziana poddana prądowi o natężeniu 1A przez 4 minuty.
I = 1A, t = 4 min
Obliczanie grubości powłoki miedzianej: d=m/v; v=m/d; v=a*b*c
UBOGIE NOTATKI
Ćw.3:
Anoda jest tutaj anodą roztwarzalną. Z=2
Ogniwo Volty: Zn (-0,76V) w zakwaszonej wodzie z Cu (+0,34V)
SEM = πK+ - πA- = 1,1V
Obserwacje: elektroda cynkowa bąbelkuje.
(-) Zn0-2e-Zn2+ (+) 2H++2e- H20 /\
Ćw.4: Mamy do dyspozycji miedź, mosiądz, stal oksydowaną, stal, ocynk biały, oraz chromian(?). Tworzymy z tego 5 par wbijamy do owocu i sprawdzamy napięcie prądu:
Jabłko | Kiwi | |
---|---|---|
miedź (+) i stal (-) | 0,49 V | 0,45 V |
stal oksydowana (+) i ocynk biały (-) | 0,44 V | 0,45 V |
chromian (-) i mosiądz (+) | 0,9 V | 0,91 V |
stal oksydowana (-) i stal (+) | 15,5 nV | 50 nV |
mosiądz (+) i ocynk biały (-) | 0,93 V | 0,9 V |