آبکاری فلز آهن و کانی طبیعی پیریت

آبکاری در سلول های الکترولیتی انجام می شود که نیاز به باتری و منبع برق دارند، در این سلول ها واکنش ها به زور برق در جهت غیر خود به خودی پیش می روند. چون فلزات در اثر رطوبت پوسیده می شوند و کارایی خود را از دست می دهند لذا نیاز به آبکاری فلزات هست. جسمی که روکش فلزی روی آن ایجاد می شود باید رسانای جریان برق باشد. الکترولیت مورد استفاده برای آبکاری باید دارای یون های آن فلزی باشد که قرار است لایه نازکی از آن روی جسم قرار گیرد. در آبکاری فلز آهن، حتما باید فلز آهن به قطب منفی یا کاتد منبع برق وصل باشد و تیغه مس به قطب مثبت یا آند منبع متصل شود و الکترولیت کات کبود یا مس (II) سولفات CuSO۴باشد. تیغه مس الکترون از دست می دهد و اکسایش می یابد و به کاتیونCu۲+ (aq) تبدیل می شود. الکترون ها از آند به سمت کاتد حرکت می کنند و کاتیون Cu۲+ (aq) محلول در کاتد الکترون می گیرد و کاهش می یابد و روی فلز آهن رسوب نازکی تشکیل می دهد و یک روکش مسی نازک روی آهن را می پوشاند. با گذشت زمان کاتد چاق و آند لاغر می شود. در حقیقت فلز مس یک بار اکسایش و سپس کاهش می یابد. در زیر نیم واکنش های اکسایش و کاهش آبکاری فلز آهن نشان داده شده است. در ابکاری کانی پیریت، تیغه مس به قطب منفی یا کاتد و کانی پیریت را به قطب مثبت یا آند وصل کرده و آن ها را در محلول مس (II) سولفات قرار می دهیم. با اکسایش کانی پیریت، ذره های درخشان و براق آن جدا شده و روی محلول الکترولیت شناور می شوند. در این پژوهش قصد ما جدا کردن این ذرات درخشان شناور است که از لحاظ فیزیکی براق سفید، شبیه فلز هستند اما مثل فلزات در آب غرق نمی شوند و شناورند. بنابراین می توان این ذرات را برای ساخت و تزئین قایق ها و کشتی ها به کار برد. با توجه به رنگ سفید و درخشان این ذرات پس نمی توانند گوگرد باشند. الکترون ها از کانی پیریت به سمت تیغه مس می روند و در کاتد کاتیون Cu۲+ (aq) موجود در محلول مس (II) سولفات الکترون می گیرد و کاهش می یابد و در ته بشر به صورت جامد قرمز رنگی رسوب می کند.

کلیدواژه ها:

آبکاری ، مس (II) سولفات ، کانی پیریت ، اکسایش ، کاهش.