Электролизбен қаптау
Электролиз дегеніміз не?
Электролиз – химиялық қосылыстарды бұзу үшін тікелей электр тогын пайдаланатын процесс. Сондықтан электролиз процесі жұмыс істеу үшін электр энергиясының сыртқы көзін қажет етеді. Электролизде өздігінен жүретін химиялық реакция мәжбүр болады. Электролиз жүруі үшін зат электр тогы өтуі керек. Сондықтан ол үшін электролиттік ерітінді болуы керек. Бұл балқыту сатысындағы заттан түзілетін немесе басқа еріткіште ерітілген бос иондарды қамтиды. Электролизде тотығу-тотықсыздану реакциялары жүреді. Сонымен, негізінен анод және катод деп аталатын екі электрод бар. Электродтарға қарама-қарсы зарядталған иондар тартылады. Тотығу реакциясы анодта, ал тотықсыздану реакциясы катодта жүреді. Электродтар электролит ерітінділеріне батырылады. Әдетте бұл ерітінділер электрод түріне байланысты иондық ерітінділер болып табылады. Мысалы, мыс электродтары мыс сульфаты ерітінділеріне, күміс электродтар күміс хлоридінің ерітіндісіне батырылады. Бұл шешімдер әртүрлі; сондықтан оларды ажырату керек. Оларды бөлудің ең кең таралған тәсілі - тұзды көпір. Иондардың электродтарға қарай жылжуы және олардың тотықсыздануы немесе тотығуы үшін энергия сыртқы токпен қамтамасыз етіледі.
Электролиз - кеңінен қолданылатын және электролиттік жасушаларда қолданылатын ұғым. Мысалы, ұяшықтағы екі электрод ретінде мыс пен күмісті алсақ, күміс сыртқы қуат көзінің (батарея) оң терминалына қосылады. Мыс теріс терминалға қосылған. Теріс терминал электрондарға бай болғандықтан, электрондар осы жерден мыс электродқа түседі. Сондықтан мыс азаяды. Күміс электродта тотығу реакциясы жүреді, ал босатылған электрондар батареяның электронды жетіспейтін оң терминалына беріледі. Төменде мыс және күміс электродтары бар электролиттік ұяшықта өтетін жалпы реакция берілген.
2Ag(лар)+ Cu2+ (ақ) ⇌2 Ag+ (ақ)+ Cu(лар)
Өнеркәсіпте электролиз концепциясы Al, Mg, Ca, Na және K сияқты таза күйдегі металдарды алу үшін қолданылады. Одан әрі хлор, сутегі отын, оттегі т.б. алу үшін қолданылады.
Электропластика
Электропластика - электродтарды металл иондарымен қаптау әдісі. Бұл процестің химиялық негізі электролиз болып табылады. Сондықтан металл иондарын жылжыту үшін электроплантацияға сыртқы электр өрісі қажет. Бастапқыда металдар иондары ерітіндіде бос болады. Электр тогының берілуімен бұл иондар катодқа қарай жылжиды және нөлдік валентті металды алу үшін сол жерде азаяды. Бұл металл өткізгіш электродты жабады. Қабаттардың қалыңдығын ұлғайту үшін гальванка қолданылады. Зергерлік өнеркәсібінде ол арзан бұйымдарды (мысалы, мыстан жасалған бұйымдарды) күміс немесе алтынмен қаптау үшін қолданылады. Бұл металл заттарды басқа металмен жабу үшін де қолданылады. Бұл процесс арқылы оған бастапқы металда жоқ қасиеттерді беруге болады. Коррозияға қарсы қорғаныс, тозуға төзімділік, майлау қасиеттері металға берілуі мүмкін мұндай қасиеттер аз.
Электролиз бен электролиздің айырмашылығы неде?
• Электролиз – химиялық қосылыстарды бұзу үшін тікелей электр тогын пайдаланатын процесс. Электролитпен қаптау – электродтарды электр тогы арқылы металл иондарымен қаптау әдісі.
• Электролиз - бұл электроплантациядан кейінгі негізгі процесс.