Deposició de coure sobre objectes no metàl·lics
Bona tarda En aquest article analitzarem el procés de deposició electroquímica del coure a les superfícies conductores, i també intentarem recobrir una nou amb una capa de coure.
Per tant, per a l'experiment necessitarem:
Aboqueu 100 grams de vitriol en un recipient, aboqueu mig litre d'aigua i afegiu-hi 70 grams d'electròlit àcid.
Barrejar i filtrar a través d'un embut i un cotó.
Instal·leu i fixeu l'elèctrode de coure:
S'hi connectarà la font d'alimentació més de la càrrega. Fem tres aixetes des del menys: soldem una resistència d'1 kOhm a la primera i una resistència de 220 Ohm a la segona.
D'aquesta manera podem regular còmodament el corrent subministrat.
Quan engegueu el carregador, començarà un procés químic anomenat electrodeposició.Sota la influència del corrent elèctric, els àtoms de coure en el contacte positiu s'oxiden i es dissolen a l'electròlit, després es dipositen en el negatiu. El corrent de la font d'alimentació es selecciona a una velocitat d'1 ampere per cada 100 cm² de superfície a recobrir.
Primer, recobrirem un clau de ferro normal amb coure. Àrea de cobertura: 10 cm².
Netejar amb paper de vidre:
El connectem al negatiu de la font d'alimentació mitjançant una resistència d'1 kOhm i el baixem a la solució. Passats 30 segons, traieu-lo i netegeu-lo amb un cotó. Com a resultat, la capa va resultar bastant fluixa i esborrada.
Ara intentem crear un recobriment realment durador. Per fer-ho, netegem l'ungla i la connectem mitjançant una resistència de 220 ohms, la baixem a la solució durant 10-15 segons. Després canviem la resistència a 1 kOhm i ho deixem mitja hora. Això és el que va passar:
Aquesta vegada, el recobriment va resultar ser durador i no va deixar cap marca al disc.
Després de polir, una petita quantitat de coure encara cobria l'ungla.
Intentem cobrir un pastís de plom amb coure. Si el connecteu mitjançant una resistència, fins i tot després d'uns minuts el resultat serà insignificant.
Però tan bon punt el connecteu directament, en un minut el pastís estarà completament cobert de coure.
Si l'àrea de cobertura és massa petita, es pot observar un enfosquiment greu:
Aquest fenomen s'anomena dipòsits de carboni i es deu al fet que circula massa corrent per una superfície determinada.
Hem descobert els metalls, però què passa amb els dielèctrics, no condueixen el corrent i la reacció simplement no començarà. Però hi ha una sortida: hem de cobrir el nostre objecte amb material conductor. El grafit, a partir del qual es fan ploms per a llapis simples, és excel·lent per a aquests últims.
Agafa el llapis més suau.Els llapis tous estan marcats amb la lletra "B" i el número al començament indica el grau de suavitat. Un llapis dur funciona millor amb detalls fins. Acolorim la nostra nou.
Aplicar grafit amb aquest mètode és una tasca molt tediosa, de manera que les botigues de construcció venen un esprai especial de grafit. Afrontarà aquesta tasca molt més ràpid.
Després de pintar, fem manualment un forat per a la "branca" amb un trepant. Aboqueu-hi súper cola, segelleu-la amb filferro de coure gruixut i ompliu-la amb pols de grafit sobrant després de decorar la nou.
Connectem la potència negativa al cable mitjançant una resistència d'1 kOhm. En aquesta etapa, no hauríeu d'aplicar un corrent gran, en cas contrari, la capa de coure es deixarà solta, cosa que no és bona. Després de mitja hora, la femella està lleugerament recoberta de coure i la resistència es pot reduir a 220 ohms.
Després d'un temps, el creixement del coure s'alentirà i la resistència s'haurà de reduir encara més
Per fer-ho, utilitzarem un bloc de fusta i un fil de nicrom roscat com una serp sobre cargols al llarg de les seves vores.
Posem la resistència a 70 ohms.
Quan el coure cobreixi completament la femella, establiu el valor de la resistència improvisada a 5 ohms i deixeu la femella durant cinc hores més per obtenir un recobriment gruixut i uniforme.
Durant aquest temps, l'elèctrode de coure es va esgotar molt.
Tot aquest coure es va assentar a la nostra nou, creant una capa rugosa.
Al final del procés, la nou va augmentar notablement de pes.
Per donar una bona brillantor a la superfície de coure, la cobrirem amb una pàtina i després la polirem.
Per a això necessitem:
Aboqui una mica d'amoníac en un got i esmicoleu una mica de sofre.Col·loqueu la nou allà, tal com es mostra a la foto.
El vidre s'ha de cobrir amb alguna cosa, perquè durant la reacció s'allibera sulfur d'hidrogen, un gas amb una olor picant. Al cap de 20 minuts, la nou s'ha enfosquit molt; la traiem del got. Mosseguem la "branca" i dobleguem l'extrem en un bucle amb unes pinces.
Només queda polir la nou amb paper de vidre humit i fregat.
Passem la cadena pel bucle i ja està: el producte està llest!
I això és tot per a mi. Bons experiments a tothom!
Necessitarem
Per tant, per a l'experiment necessitarem:
- Un recipient no metàl·lic: un vas de precipitats o una safata normal, on es durà a terme el procés de deposició;
- Aigua, preferiblement purificada;
- Sulfat de coure (es ven a les botigues de jardineria);
- Electròlit àcid per a bateries (en botigues d'automòbils);
- Carregador 5 volts, 0,3 amperes;
- Resistències d'1 kOhm i 220 Ohm per limitar el corrent subministrat;
- Elèctrode de coure.
Provant-ho amb metall
Aboqueu 100 grams de vitriol en un recipient, aboqueu mig litre d'aigua i afegiu-hi 70 grams d'electròlit àcid.
Barrejar i filtrar a través d'un embut i un cotó.
Instal·leu i fixeu l'elèctrode de coure:
S'hi connectarà la font d'alimentació més de la càrrega. Fem tres aixetes des del menys: soldem una resistència d'1 kOhm a la primera i una resistència de 220 Ohm a la segona.
D'aquesta manera podem regular còmodament el corrent subministrat.
Quan engegueu el carregador, començarà un procés químic anomenat electrodeposició.Sota la influència del corrent elèctric, els àtoms de coure en el contacte positiu s'oxiden i es dissolen a l'electròlit, després es dipositen en el negatiu. El corrent de la font d'alimentació es selecciona a una velocitat d'1 ampere per cada 100 cm² de superfície a recobrir.
Experiència
Primer, recobrirem un clau de ferro normal amb coure. Àrea de cobertura: 10 cm².
Netejar amb paper de vidre:
El connectem al negatiu de la font d'alimentació mitjançant una resistència d'1 kOhm i el baixem a la solució. Passats 30 segons, traieu-lo i netegeu-lo amb un cotó. Com a resultat, la capa va resultar bastant fluixa i esborrada.
Ara intentem crear un recobriment realment durador. Per fer-ho, netegem l'ungla i la connectem mitjançant una resistència de 220 ohms, la baixem a la solució durant 10-15 segons. Després canviem la resistència a 1 kOhm i ho deixem mitja hora. Això és el que va passar:
Aquesta vegada, el recobriment va resultar ser durador i no va deixar cap marca al disc.
Després de polir, una petita quantitat de coure encara cobria l'ungla.
Intentem cobrir un pastís de plom amb coure. Si el connecteu mitjançant una resistència, fins i tot després d'uns minuts el resultat serà insignificant.
Però tan bon punt el connecteu directament, en un minut el pastís estarà completament cobert de coure.
Si l'àrea de cobertura és massa petita, es pot observar un enfosquiment greu:
Aquest fenomen s'anomena dipòsits de carboni i es deu al fet que circula massa corrent per una superfície determinada.
Revestiment d'una femella de coure
Hem descobert els metalls, però què passa amb els dielèctrics, no condueixen el corrent i la reacció simplement no començarà. Però hi ha una sortida: hem de cobrir el nostre objecte amb material conductor. El grafit, a partir del qual es fan ploms per a llapis simples, és excel·lent per a aquests últims.
Agafa el llapis més suau.Els llapis tous estan marcats amb la lletra "B" i el número al començament indica el grau de suavitat. Un llapis dur funciona millor amb detalls fins. Acolorim la nostra nou.
Aplicar grafit amb aquest mètode és una tasca molt tediosa, de manera que les botigues de construcció venen un esprai especial de grafit. Afrontarà aquesta tasca molt més ràpid.
Després de pintar, fem manualment un forat per a la "branca" amb un trepant. Aboqueu-hi súper cola, segelleu-la amb filferro de coure gruixut i ompliu-la amb pols de grafit sobrant després de decorar la nou.
Connectem la potència negativa al cable mitjançant una resistència d'1 kOhm. En aquesta etapa, no hauríeu d'aplicar un corrent gran, en cas contrari, la capa de coure es deixarà solta, cosa que no és bona. Després de mitja hora, la femella està lleugerament recoberta de coure i la resistència es pot reduir a 220 ohms.
Després d'un temps, el creixement del coure s'alentirà i la resistència s'haurà de reduir encara més
Per fer-ho, utilitzarem un bloc de fusta i un fil de nicrom roscat com una serp sobre cargols al llarg de les seves vores.
Posem la resistència a 70 ohms.
Quan el coure cobreixi completament la femella, establiu el valor de la resistència improvisada a 5 ohms i deixeu la femella durant cinc hores més per obtenir un recobriment gruixut i uniforme.
Durant aquest temps, l'elèctrode de coure es va esgotar molt.
Tot aquest coure es va assentar a la nostra nou, creant una capa rugosa.
Al final del procés, la nou va augmentar notablement de pes.
Tractament
Per donar una bona brillantor a la superfície de coure, la cobrirem amb una pàtina i després la polirem.
Per a això necessitem:
- Amoníac, també conegut com a solució d'amoníac;
- Bomba de sofre (es pot trobar a les botigues de jardineria);
- Vidre químic o d'un sol ús;
- Paper de vidre de gra fi.
Aboqui una mica d'amoníac en un got i esmicoleu una mica de sofre.Col·loqueu la nou allà, tal com es mostra a la foto.
El vidre s'ha de cobrir amb alguna cosa, perquè durant la reacció s'allibera sulfur d'hidrogen, un gas amb una olor picant. Al cap de 20 minuts, la nou s'ha enfosquit molt; la traiem del got. Mosseguem la "branca" i dobleguem l'extrem en un bucle amb unes pinces.
Només queda polir la nou amb paper de vidre humit i fregat.
Passem la cadena pel bucle i ja està: el producte està llest!
I això és tot per a mi. Bons experiments a tothom!
Mira el vídeo
Classes magistrals similars
Particularment interessant
Comentaris (1)
