Galnifikavimas prieš elektrolizę
Kas yra elektrolizė?
Elektrolizė yra procesas, kurio metu cheminiams junginiams suskaidyti naudojama tiesioginė elektros srovė. Taigi elektrolizės procesui veikti reikalingas išorinis elektros energijos š altinis. Elektrolizės metu priversta įvykti spontaniška cheminė reakcija. Kad elektrolizė vyktų, medžiaga turi praleisti elektros srovę. Todėl tam turėtų būti elektrolitinis tirpalas. Jame yra laisvųjų jonų, kurie susidaro iš išlydytos medžiagos arba ištirpsta kitame tirpiklyje. Elektrolizės metu vyksta oksidacijos-redukcijos reakcijos. Taigi iš esmės yra du elektrodai, vadinami anodu ir katodu. Priešingai įkrauti jonai pritraukiami prie elektrodų. Oksidacijos reakcija vyksta ant anodo, o redukcijos reakcija vyksta ant katodo. Elektrodai panardinami į elektrolitų tirpalus. Paprastai šie tirpalai yra joniniai tirpalai, susiję su elektrodo tipu. Pavyzdžiui, variniai elektrodai panardinami į vario sulfato tirpalus, o sidabro elektrodai – į sidabro chlorido tirpalą. Šie sprendimai yra skirtingi; todėl jie turi būti atskirti. Dažniausias būdas juos atskirti yra druskos tiltas. Energija jonų judėjimui link elektrodų ir jų redukcijai arba oksidacijai tiekiama iš išorinio srovės š altinio.
Elektrolizė yra plačiai naudojama koncepcija ir naudojama elektrolitiniuose elementuose. Pavyzdžiui, jei vario ir sidabro elementai yra du elektrodai elemente, sidabras yra prijungtas prie teigiamo išorinio energijos š altinio (baterijos) gnybto. Varis prijungtas prie neigiamo gnybto. Kadangi neigiamas gnybtas yra daug elektronų, elektronai teka iš čia į varinį elektrodą. Taigi varis sumažėja. Prie sidabro elektrodo vyksta oksidacijos reakcija, o išsilaisvinę elektronai atiduodami į teigiamą akumuliatoriaus gnybtą, kuriam trūksta elektronų. Toliau pateikiama bendra reakcija, vykstanti elektrolitinėje kameroje, kurioje yra vario ir sidabro elektrodai.
2Ag(s)+ Cu2+ (aq) ⇌2 Ag+ (aq)+ Cu(s)
Pramonėje elektrolizės koncepcija naudojama grynų metalų, tokių kaip Al, Mg, Ca, Na ir K, gamybai. Be to, ji naudojama chloro, vandenilio kuro, deguonies ir tt gamybai.
Gallifikavimas
Galvanizavimas yra dengimo metodas elektrodams padengti metalo jonais. Cheminis šio proceso pagrindas yra elektrolizė. Todėl galvanizavimui reikalingas išorinis elektrinis laukas, kad judėtų metalo jonai. Iš pradžių metalų jonai tirpale bus laisvi. Tiekiant elektros srovę, šie jonai judės link katodo ir ten bus redukuojami, kad susidarytų nulinio valentingumo metalas. Šis metalas padengs laidų elektrodą. Sluoksnių storiui padidinti naudojamas galvanizavimas. Juvelyrikos pramonėje jis naudojamas pigiems gaminiams (pavyzdžiui, gaminiams iš vario) padengti sidabru arba auksu. Tai taip pat naudojama metaliniams objektams padengti kitu metalu. Šiuo procesu jam gali būti suteikiamos savybės, kurių pradinis metalas neturi. Apsauga nuo korozijos, atsparumas nusidėvėjimui, tepimas yra keletas tokių savybių, kurias galima suteikti metalui.
Kuo skiriasi galvanizavimas ir elektrolizė?
• Elektrolizė yra procesas, kurio metu cheminiams junginiams suskaidyti naudojama tiesioginė elektros srovė. Galvaninis padengimas yra dengimo būdas elektrodams padengti metalo jonais naudojant elektros srovę.
• Elektrolizė yra pagrindinis procesas, vykstantis po galvanizavimo.
