Ci sono due modi principali per galvanizzare un oggetto con il rame. Il primo metodo utilizza un anodo di rame per trasferire il rame a un catodo non di rame, rivestendolo con un sottile strato di rame. In alternativa, anodi e catodi di altri metalli possono essere utilizzati in una soluzione di solfato di rame per prelevare il rame dalla soluzione e placcare il catodo. La galvanica del rame viene utilizzata in una varietà di applicazioni pratiche e ornamentali.
Nozioni di base sulla galvanica del rame
Nella sua forma più elementare, la galvanica del rame utilizza la corrente elettrica per trasferire il rame da un catodo di rame tramite elettrolisi all'anodo, fatto di un altro metallo. Ciò richiede che una soluzione elettrolitica avvenga in modo efficiente, come l'acqua salata o una soluzione di solfato di rame. È importante condurre la galvanica sotto un'adeguata ventilazione di laboratorio per prevenire l'inalazione di fumi tossici, che può verificarsi con alcune soluzioni elettrolitiche, in particolare quelle contenenti sali, che possono degradarsi in cloro gas.
Utilizzo del solfato di rame nella placcatura in rame
Il solfato di rame consente al tecnico galvanico di sfruttare il rame elementare all'interno del solfato di rame anziché utilizzare un anodo di rame stesso per l'attività. Ciò è particolarmente utile per le applicazioni dirette in laboratori dove è frequente più di un tipo di galvanica, ed è scomodo commutare gli anodi; di solito è più semplice utilizzare una nuova soluzione elettrolitica. Durante il processo di elettrolisi, gli atomi di rame lasciano la soluzione di solfato di rame e formano un rivestimento sull'anodo, lasciando residui di zolfo nella soluzione elettrolitica. Data la natura stabile e prontamente disponibile del solfato di rame, è un materiale da laboratorio scolastico poco costoso ed elimina il rischio di gas di cloro associato alle soluzioni galvaniche.
Suggerimenti tecnici per la placcatura in rame in una soluzione di solfato di rame
Le tecniche che utilizzano il processo di placcatura in rame con una soluzione di solfato di rame riguardano la scelta di un rapporto ideale tra acqua e solfato di rame. La quantità di solfato di rame nella soluzione è limitata dalla capacità di saturazione dell'acqua, quindi una volta miscelata la soluzione e l'acqua non la fa più dissolvere e invece la fa depositare sul fondo del vaso, la saturazione massima è stata raggiunto. Dopo aver raggiunto la massima saturazione, l'unica altra variabile controllabile è la quantità di corrente elettrica utilizzata per facilitare la reazione di elettroplaccatura. È importante peccare con cautela quando si sceglie il livello di corrente elettrica per la ramatura, poiché apparecchi più piccoli e tensioni più elevate possono portare a una reazione violenta. Per testare il limite di sicurezza del tuo apparecchio, aumenta lentamente il flusso di potenza finché il gorgogliamento non provoca vibrazioni e torna indietro lentamente finché non reagisce stabilmente di nuovo.