electroliza

Aplicații ale elecrolizei

Profesor: Moraru OlgaElev: Moraru Adelina

01 Electroliza

02 Electrometalurgia

Index

03 Rafinarea electrolitică

04 Galvanostegia

05 Galvanoplastia

Electroliza

Totalitatea proceselor electrochimice care au loc la electrozii introduşi în electroliţi la trecerea curentului prin ei poartă denumirea de electroliză.

Electrometalurgie

Electrometalurgia este o metodă în metalurgie care folosește energia electrică pentru a produce metale prin electroliză. Este de obicei ultima etapă în producția de metal și, prin urmare, este precedată de operații pirometalurgice sau hidrometalurgice.

De exemplu aluminiul poate fi obținut din minereul de bauxită. Pentru aceasta se folosesc băi electrolitice, unde catodul îl constituie fundul din fontă, iar electrozii din grafit folosiți reprezintă anodul. curentul electric de intensitate mare, care circula prin minereu, îl încălzește până la topire și se produce disociația electrolitică a moleculelor. Aluminiul se depune la fundul băii și este evacuat printr-un orificiu de scurgere, apoi utilizat în practică.Această metodă permite obţinerea unei producţii ieftine de aluminiu. Prin electroliză se obţine, de asemenea, natriul, magniul, beriliul

Rafinarea electrolitică

În acest caz catodul este confecționat din metalul pur, anodul - din același metal cu impurități, iar electrolitul este o soluție a sării ce conţine ioni ai metalului ce se purifică.

În electronică și electrotehnică, se folosește cupru de înaltă puritate, care se obține din cupru brut prin electroliza soluției de sulfat de cupru. Anodul este format din plăci groase de cupru brut, impurificat cu alte metale (zinc, fier etc), iar catodul -din plăci subțiri de cupru pur. Electroliza se realizează la tensiune joasă şi la catod se depune cupru pur, iar anionii de sulfat se îndreaptă spre catod, unde interacționează cu cuprul, formând molecule neutre de sare, iar impuritățile se depun pe fundul băii. În mod similar sînt purificate şi alte metale.

Galvanostegia

Galvanizarea - un proces electrochimic prin care se acoperă suprafața unui metal cu un alt metal a cărui ioni sunt disociați în soluția electrolitică, în scopul protejării contra coroziunii sau în scop decorativ.

Obiectul metalic, care se prelucrează, se unește la catodul electrolizorului, umplut cu soluția unei sări ce conţine metalul cu care se acoperă suprafața. Anodul este confecționat din metalul de acoperire. În funcție de metalul depus, procedeul se numește nichelare, zincare, aurire, argintare, cuprare etc.

Galvanoplastia

Galvanoplastia- este procesul de reproducere a reliefului unor obiecte (medalii, monede, sculpturi etc.) pe cale electrolitică.

In acest scop din materiale plastice (ceară, lut etc.) se conferctioneazd mai întâi mulajul obiectului reprodus, care se acoperă cu un strat subțire de grafit pentru a-l face conductor. Mulajul astfel preparat se conectează la catodul electrolizorului, ce conține o sare a metalului din care este confecționat anodul. In urma electrolizei modelele se acoperă cu un strat de metal. Prin topire ceara este evacuată. Tiparul fiind gata, se umple cu metalul din care se confecţionează statueta, apoi tiparul este înlăturat (tăiat în cîteva bucăţi, care pot fi folosite la producerea statuetei în serie).Prin electroliză se obţin, de asemenea, substanţe chimice importante, ca soda caustică ş.a.

Alte aplicatii

Electroliza este un proces foarte simplu si ieftin care se aplică pe scară largă atât în diverse industrii, cât și în medicină. De fapt electroliza are mult mai multe utilizări decât cele menționate antrior, spre ex.:

• Producerea oxigenului pentru nave spațiale și submarine nucleare
• Producerea hidrogenului pentru combustibil, folosind o sursă ieftină de energie electrică
• Gravarea electrolitică a suprafețelor metalelor cu semne permanente sau logo
• Vapoarele sunt salvate de la coroziunea cauzată de oxigenul din apa prin acest proces etc.
• Eliminarea părulu