Virkningen af ​​pH i galvanisering

Galvanisering kræver en specifik pH for at sikre, at metalpartiklerne forbliver i opløsning og aflejres jævnt på målet. Opløsninger kan være sure eller basiske. Brug af den forkerte pH kan deponere uønskede partikler på målet. En relateret proces, elektroløs plating, bruger en grundlæggende løsning.

Redox

Redox er stenografi til reduktions- og oxidationsreaktioner. Galvaniseringsprocessen involverer et par af disse reaktioner. Reduktionsprocessen aflejrer metal ved katoden, og anoden opløses i et metalsalt, mens der tilføres elektrisk strøm. Georgia State University viser nogle elektrodepotentiale halvreaktioner for forskellige ioner og metaller, og ved at kombinere disse får du potentiel forskel for den kombinerede reaktion. Halvreaktionerne bestemmer hvilken side af cellen der er elektroden, og hvilken side der er katoden. Elektroplettering vender disse halvreaktioner, hvorfor det kræver anvendelse af en elektrisk strøm, der øges med større potentielle forskelle.

Syreopløsninger

Syre galvaniseringsopløsninger har en pH-værdi under 7. Tin-galvanisering kan udføres med en sur opløsning. Syreopløsninger danner hydroniumioner, H3O +, som transporterer protoner til anoden og skaber frie metalpartikler. Disse ladede partikler, såsom Tn +, afsættes på målmetallet, katoden. Hvis pH-værdien i opløsningen er for lav, deponeres også partikler af H + eller protoner på metallet - normalt ikke målet for elektropladen.

instagram story viewer

Grundlæggende løsninger

Grundlæggende galvaniseringsopløsninger har en pH-værdi over 7. Elektroplettering af zink kan udføres med en basisk opløsning indeholdende alkalisk cyanid. Der anvendes også klorid- og aminbaserede opløsninger. En basisk opløsning danner hydroxidioner eller OH-. Hvis opløsningens pH er meget høj, dannes metalhydroxider som ZnOH og begynder at udfældes ud af opløsningen, hvilket reducerer effektiviteten af ​​galvaniseringsprocessen.

Potentielle farer

Den alkaliske cyanidpletteringsreaktion er meget farlig. Cyanidforbindelser er meget giftige, så der skal bruges sikkerhedsudstyr. Denne alkalibaserede reaktion er også eksoterm og frigiver store mængder varme, hvis den anvendes i stor skala. Af lignende grunde kan forsøg på at genoplade et alkalisk batteri få det til at eksplodere. Udstyr, der anvendes i reaktionen, skal være modstandsdygtigt over for stærke syrer eller baser, afhængigt af hvilken elektropletteringsproces kræver.

Elektroløs plating

Elektroløs plettering er en teknik, der ikke kræver anvendelse af en elektrisk strøm. Denne metode er blevet populær, fordi den ikke øger strømregningen. Denne teknik anvender også et jævnt lag af metalbelægningen mere effektivt end galvanisering. Elektroløs plettering bruger et reduktionsmiddel, så det kræver en alkalisk opløsning. Fordi elektroløs plettering ikke bruger elektrisk strøm, vendes halvreaktionerne ikke i denne metode.

Teachs.ru
  • Del
instagram viewer