Галванопластика срещу електролиза
Какво е електролиза?
Електролизата е процес, който използва постоянен електрически ток за разграждане на химически съединения. Така че процесът на електролиза се нуждае от външен източник на електрическа енергия за работа. Спонтанна химическа реакция е принудена да се извърши при електролиза. За да се извърши електролиза, веществото трябва да премине електрически ток. Следователно за това трябва да има електролитен разтвор. Той съдържа свободни йони, които се произвеждат от вещество в стадий на стопяване или разтворени в друг разтворител. При електролиза протичат окислително-редукционни реакции. Така че основно има два електрода, наречени анод и катод. Противоположно заредените йони се привличат към електродите. Реакцията на окисляване протича на анода, а реакцията на редукция протича на катода. Електродите се потапят в електролитни разтвори. Обикновено тези разтвори са йонни разтвори, свързани с вида на електрода. Например, медните електроди се потапят в разтвори на меден сулфат, а сребърните електроди се потапят в разтвор на сребърен хлорид. Тези решения са различни; следователно те трябва да бъдат разделени. Най-разпространеният начин за разделянето им е солен мост. Енергията за движение на йони към електродите и за тяхното редуциране или окисляване се доставя от външен ток.
Електролизата е широко използвана концепция и се използва в електролитни клетки. Например, ако приемем медта и среброто за двата електрода в клетката, среброто е свързано към положителния извод на външен източник на енергия (батерия). Медта е свързана към отрицателния извод. Тъй като отрицателният извод е богат на електрони, електроните текат оттук към медния електрод. Така медта се намалява. При сребърния електрод протича реакция на окисление и освободените електрони се предават на положителния извод на батерията с дефицит на електрони. Следва общата реакция, протичаща в електролитна клетка, която има медни и сребърни електроди.
2Ag(s)+ Cu2+ (aq) ⇌2 Ag+ (aq)+ Cu(s)
Индустриално концепцията за електролиза се използва за производство на метали в чисто състояние като Al, Mg, Ca, Na и K. Освен това се използва за производството на хлор, водородно гориво, кислород и др.
Галванопластика
Галванопластиката е метод за покриване на електроди с метални йони. Химическата основа на този процес е електролизата. Следователно галванопластиката се нуждае от външно електрическо поле за придвижване на металните йони. Първоначално металните йони ще бъдат свободни в разтвора. С подаването на електрически ток тези йони ще се придвижат към катода и ще бъдат редуцирани там, за да произведат метал с нулева валентност. Този метал ще покрие проводимия електрод. Галванопластиката се използва за увеличаване на дебелината на слоевете. В бижутерийната индустрия се използва за покриване на евтини продукти (например продукти от мед) със сребро или злато. Това се използва и за покриване на метални предмети с друг метал. Чрез този процес могат да му се придадат свойства, които първоначалният метал няма. Защита от корозия, устойчивост на износване, смазваща способност са няколко такива свойства, които могат да бъдат придадени на метал.
Каква е разликата между галванопластика и електролиза?
• Електролизата е процес, който използва постоянен електрически ток за разграждане на химически съединения. Галванопластиката е метод за покриване на електроди с метални йони с помощта на електрически ток.
• Електролизата е основният процес, протичащ зад галванопластиката.
