DEPUNEREA CUPRULUI PE OBIECTE NEMETALICE

Send

Bună după-amiază În acest articol, vom lua în considerare procesul depunerii electrochimice a cuprului pe suprafețe conductoare și, de asemenea, vom încerca să acoperim o nucă cu un strat de cupru.

Va avea nevoie

Deci, pentru experiment avem nevoie:

Recipient nemetalic - un pahar sau o tavă obișnuită, procesul de depunere va avea loc aici;
Apa, de preferință purificată;
Sulfat de cupru (vândut în magazine pentru o reședință de vară);
Electrolit acid pentru baterii (în dealeri auto);
Încărcător pentru 5 volți, 0,3 amperi;
1 kΩ și 220 ohmi rezistențe pentru a limita curentul aplicat;
Electrod de cupru.

Încercăm pe metal

Completăm o capacitate de 100 de grame de vitriol, turnăm o jumătate de litru de apă și adăugăm 70 de grame de electrolit acid.

Amestecă și filtrează prin pâlnie și tampon de bumbac.

Instalăm și reparăm electrodul de cupru:

Un plus de energie de la încărcare va fi conectat la acesta. Din minus, facem trei robinete: am lipit o rezistență de 1 kOhm la primul și 220 Ohm la a doua.

Astfel, putem regla în mod convenabil curentul furnizat.
Când încărcătorul este pornit, va începe un proces chimic numit electrodepunere. Sub influența unui curent electric, atomii de cupru de pe contactul pozitiv sunt oxidate și dizolvate în electrolit, apoi se stabilesc pe negativ. Curentul de alimentare este selectat la viteza de 1 Ampere pe 100 cm² de suprafață care trebuie acoperită.

Experiență

În primul rând, să acoperim cuprul cu un cui obișnuit de fier. Suprafață de acoperire - 10 cm².
Curățăm cu șmirghel:

Ne conectăm la puterea negativă printr-un rezistor de 1 kΩ și o coborâm în soluție. După 30 de secunde, scoatem și ștergem cu un tampon de bumbac. Drept urmare, stratul s-a dovedit a fi destul de liber și uzat.

Acum, să încercăm să creăm o acoperire cu adevărat durabilă. Pentru a face acest lucru, curățăm unghia și o conectăm printr-un rezistor de 220 Ohm, coborâm-o în soluție timp de 10-15 secunde. Apoi schimbăm rezistența cu 1 kOhm și o lăsăm o jumătate de oră. Iată ce s-a întâmplat:

De data aceasta, acoperirea s-a dovedit a fi durabilă și nu a lăsat urme pe disc.
După șlefuire, o mică porțiune de cupru încă a acoperit unghia.

Vom încerca să acoperim tortul cu plumb cu cupru. Dacă îl conectați prin rezistență, chiar și după câteva minute, rezultatul va fi nesemnificativ.

Dar merită să vă conectați direct, deoarece într-un minut tortul este acoperit complet de cupru.

Dacă zona de acoperire este prea mică, atunci pe ea se poate observa o întunecare puternică:

Acest fenomen se numește funingine și este asociat cu faptul că circulă prea mult curent pe această suprafață.

Acoperim o piuliță de cupru

Ne-am dat seama de metale, dar ce se întâmplă cu dielectricele, deoarece acestea nu conduc curent și reacția pur și simplu nu va începe. Există însă o soluție: trebuie să ne acoperim obiectul cu material conductor. Ca acesta din urmă, grafitul este excelent, din care sunt fabricate tije pentru creioane simple.

Luați cel mai moale creion. Creioanele moi sunt marcate cu litera "B", iar numărul de la început indică gradul de moale. Un creion dur tratează mai bine detaliile fine. Colorați-ne nuca.

Aplicarea grafitului în acest fel este o sarcină foarte obositoare, prin urmare, spray-urile grafitice speciale sunt vândute în depozitele de construcții. El va face față acestei sarcini mult mai repede.
După colorarea cu un burghiu, facem manual o gaură sub „crenguță”. Se toarnă super lipici în el, se înfundă cu un fir gros de cupru și se umple cu pulbere de grafit rămasă după decorarea piuliței.

Conectăm puterea minus la sârmă printr-un rezistor de 1 kOhm. În această etapă, nu trebuie să aplicați un curent mare, altfel stratul de cupru se va dezlănțui, ceea ce nu este bine. După o jumătate de oră, piulița este ușor acoperită cu cupru și rezistența poate fi redusă la 220 Ohmi.

După ceva timp, creșterea cuprului va încetini și va trebui să reduceți în continuare rezistența
Pentru a face acest lucru, folosim un bloc de lemn și un fir nichrom înțepat de un șarpe pe șuruburi de-a lungul marginilor sale.

Am stabilit rezistența la 70 ohmi.
Când cuprul acoperă piulița completă, setați valoarea rezistenței improvizate la 5 ohmi și lăsați piulița încă cinci ore pentru o acoperire groasă și uniformă.
În acest timp, electrodul de cupru a fost foarte mult epuizat.

Tot acest cupru s-a așezat pe piulița noastră, creând un strat dur.

La sfârșitul procesului, piulița a crescut semnificativ.

Prelucrare

Pentru a trăda suprafața de cupru cu o strălucire plăcută, o vom acoperi cu o patină și apoi o lustruim.
Pentru aceasta avem nevoie de:

Amoniacul, este o soluție de amoniac;
Verificator de sulf (poate fi găsit în magazine pentru o reședință de vară);
Sticla chimica sau de unica folosinta;
Șmirghel fin.

Se toarnă puțină amoniac într-un pahar și se toacă puțin sulf. Coborâți piulița acolo, așa cum se arată în fotografie.

Este necesar să acoperiți paharul cu ceva, deoarece hidrogenul sulfurat, un gaz cu miros înțepător, este eliberat în timpul reacției. După 20 de minute, piulița s-a întunecat mult, scoțând-o din pahar. Mușcați „crenguta”, îndoiți capătul cu clește într-o buclă.