A galvanoplastia requer um pH específico para garantir que as partículas de metal permaneçam na solução e sejam depositadas uniformemente no alvo. As soluções podem ser ácidas ou básicas. Usar o pH errado pode depositar partículas indesejadas no alvo. Um processo relacionado, galvanização sem eletrodos, usa uma solução básica.
Redox
Redox é a abreviatura de reações de redução e oxidação. O processo de galvanoplastia envolve um par dessas reações. O processo de redução deposita metal no cátodo, e o ânodo se dissolve em um sal metálico enquanto a corrente elétrica é aplicada. A Georgia State University lista algumas semi-reações de potencial de eletrodo para vários íons e metais e, combinando-as, você obtém a diferença de potencial para a reação combinada. As meias reações determinam qual lado da célula é o eletrodo e qual lado é o cátodo. A galvanoplastia reverte essas meias reações, por isso requer a aplicação de uma corrente elétrica, aumentando com maiores diferenças de potencial.
Soluções Ácidas
As soluções de eletrogalvanização ácida têm um pH abaixo de 7. A galvanoplastia de estanho pode ser feita com uma solução ácida. As soluções ácidas formam íons de hidrônio, H3O +, que transportam prótons para o ânodo e criam partículas de metal livres. Essas partículas carregadas, como o Tn +, são depositadas no metal alvo, o cátodo. Se o pH da solução for muito baixo, partículas de H +, ou prótons, também serão depositadas no metal - geralmente não é o objetivo do eletrogalvanizador.
Soluções Básicas
As soluções básicas de galvanoplastia têm um pH acima de 7. A eletrodeposição de zinco pode ser realizada com uma solução básica contendo cianeto alcalino. Soluções baseadas em cloreto e amina também são usadas. Uma solução básica forma íons hidróxido, ou OH-. Se o pH da solução for muito alto, hidróxidos metálicos, como o ZnOH, se formam e começam a precipitar da solução, reduzindo a eficiência do processo de galvanoplastia.
Perigos Potenciais
A reação de revestimento com cianeto alcalino é muito perigosa. Os compostos de cianeto são muito tóxicos, portanto, equipamentos de segurança devem ser usados. Esta reação de base alcalina também é exotérmica, liberando grandes quantidades de calor se usada em grande escala. Por motivos semelhantes, tentar recarregar uma bateria alcalina pode causar sua explosão. Os equipamentos utilizados na reação devem ser resistentes a ácidos ou bases fortes, dependendo de qual for exigido pelo processo de galvanoplastia.
Galvanização sem eletrodos
O galvanoplastia é uma técnica que não requer a aplicação de corrente elétrica. Esse método ganhou popularidade porque não aumenta a conta de luz. Esta técnica também aplica uma camada uniforme do revestimento de metal de forma mais eficaz do que a galvanoplastia. O revestimento eletrolítico usa um agente redutor, portanto, requer uma solução alcalina. Como o revestimento químico não usa corrente elétrica, as meias reações não são revertidas neste método.