Απόθεση χαλκού σε μη μεταλλικά αντικείμενα

Καλησπέρα Σε αυτό το άρθρο, θα εξετάσουμε τη διαδικασία της ηλεκτροχημικής εναπόθεσης χαλκού σε αγώγιμες επιφάνειες και επίσης θα προσπαθήσουμε να επικαλύψουμε μια καρυδιά με ένα στρώμα χαλκού.

Θα χρειαστεί

Έτσι, για το πείραμα που χρειαζόμαστε:

• Μη μεταλλικό δοχείο - ποτήρι ή συνηθισμένο δίσκο, η διαδικασία εναπόθεσης θα πραγματοποιηθεί εδώ.
• Νερό, κατά προτίμηση καθαρισμένο.
• Θειικό χαλκό (πωλείται σε καταστήματα για καλοκαιρινή κατοικία).
• Οξικός ηλεκτρολύτης για μπαταρίες (σε αντιπροσώπους αυτοκινήτων).
• Φορτιστής για 5 βολτ, 0,3 αμπέρ.
• 1 kΩ και 220 ohm αντιστάσεις για να περιορίσετε το εφαρμοζόμενο ρεύμα.
• Ηλεκτρόδιο χαλκού.

Προσπαθούμε στο μέταλλο

Συμπληρώνουμε 100 γραμμάρια βιτριόλης, ρίχνουμε μισό λίτρο νερού και προσθέτουμε 70 γραμμάρια ηλεκτρολύτη οξέος.
Αναμίξτε και φιλτράρετε τη χοάνη και το βαμβάκι.
Εγκαθιστούμε και στερεώνουμε το ηλεκτρόδιο χαλκού:
Επιπλέον, η τροφοδοσία από τη φόρτιση θα συνδεθεί με αυτήν. Από το μείον, κάνουμε τρεις βρύσες: συγκολλούμε μια αντίσταση 1 kOhm στην πρώτη και 220 Ohm στη δεύτερη.
Έτσι, μπορούμε να ρυθμίσουμε άνετα το παρεχόμενο ρεύμα.
Όταν ο φορτιστής είναι ενεργοποιημένος, θα ξεκινήσει μια χημική διαδικασία που ονομάζεται ηλεκτροεναπόθεση. Υπό την επίδραση ενός ηλεκτρικού ρεύματος, τα άτομα του χαλκού στη θετική επαφή οξειδώνονται και διαλύονται στον ηλεκτρολύτη, και κατόπιν καθίστανται στο αρνητικό. Το ρεύμα τροφοδοσίας ρεύματος επιλέγεται με ρυθμό 1 Ampere ανά 100 cm2 επιφάνειας που πρόκειται να επικαλυφθεί.

Εμπειρία

Πρώτον, ας καλύψουμε το χαλκό με ένα κανονικό καρφί σιδήρου. Περιοχή κάλυψης - 10 cm².
Καθαρίζουμε με γυαλόχαρτο:
Συνδέουμε την αρνητική ισχύ μέσω μιας αντιστάσεως 1 kΩ και την χαμηλώνουμε στη λύση. Μετά από 30 δευτερόλεπτα, βγάζουμε και σκουπίζουμε με βαμβάκι. Ως αποτέλεσμα, το στρώμα αποδείχθηκε αρκετά χαλαρό και φθαρμένο.
Τώρα ας προσπαθήσουμε να δημιουργήσουμε μια πραγματικά ανθεκτική επίστρωση. Για να γίνει αυτό, καθαρίζουμε το καρφί και το συνδέουμε μέσω μιας αντίστασης 220 Ohm, χαμηλώστε το στο διάλυμα για 10-15 δευτερόλεπτα. Στη συνέχεια, αλλάζουμε την αντίσταση κατά 1 kOhm και αφήνουμε για μισή ώρα. Εδώ τι συνέβη:
Αυτή τη φορά η επικάλυψη αποδείχθηκε ανθεκτική και δεν άφησε κανένα σημάδι στο δίσκο.
Μετά το τρίψιμο, ένα μικρό τμήμα του χαλκού κάλυπτε ακόμα το νύχι.
Θα προσπαθήσουμε να καλύψουμε το κέικ με χαλκό. Αν το συνδέσετε μέσω αντίστασης, ακόμα και μετά από μερικά λεπτά το αποτέλεσμα θα είναι ασήμαντο.
Αλλά αξίζει να συνδεθείτε απευθείας, καθώς σε ένα λεπτό το κέικ είναι εντελώς καλυμμένο με χαλκό.
Εάν η περιοχή κάλυψης είναι πολύ μικρή, τότε μπορεί να παρατηρηθεί έντονη σκουρόχρωση:
Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται αιθάλη και συνδέεται με το γεγονός ότι στην περιοχή αυτή ρέει πάρα πολύ ρεύμα.

Καλύπτουμε ένα παξιμάδι χαλκού

Καταλαβαίνουμε τα μέταλλα, αλλά τι συμβαίνει με τα διηλεκτρικά, επειδή δεν εκτελούν ρεύμα και η αντίδραση απλά δεν θα ξεκινήσει. Αλλά υπάρχει μια λύση: πρέπει να καλύψουμε το αντικείμενο μας με αγώγιμο υλικό. Ως τελευταίο, ο γραφίτης είναι εξαιρετικός, από τον οποίο κατασκευάζονται ράβδοι για απλά μολύβια.
Πάρτε το πιο μαλακό μολύβι. Τα μαλακά μολύβια σημειώνονται με το γράμμα "B" και ο αριθμός στην αρχή υποδηλώνει το βαθμό απαλότητας. Ένα σκληρό μολύβι χειρίζεται καλά λεπτομέρεια καλύτερα. Χρωματίστε το καρύδι μας.
Εφαρμογή γραφίτη με αυτόν τον τρόπο είναι ένα πολύ κουραστικό έργο, επομένως, ειδικός ψεκασμός γραφίτη πωλείται στα καταστήματα κατασκευών. Θα αντιμετωπίσει αυτό το έργο πολύ πιο γρήγορα.
Μετά το χρωματισμό με ένα τρυπάνι, χέρι κάνουμε μια τρύπα κάτω από το "κλαδί". Ρίξτε σούπερ κόλλα σε αυτό, φράξτε το με ένα χοντρό σύρμα χαλκού και γεμίστε το με σκόνη γραφίτη που απομένει μετά τη διακόσμηση του παξιμαδιού.
Συνδέουμε τη μείξη ρεύματος στο καλώδιο μέσω μιας αντιστάσεως 1 kOhm. Σε αυτό το στάδιο, δεν πρέπει να εφαρμόσετε ένα μεγάλο ρεύμα, διαφορετικά το στρώμα χαλκού θα χαλαρώσει, κάτι που δεν είναι καλό. Μετά από μισή ώρα, το παξιμάδι καλύπτεται ελαφρά με χαλκό και η αντίσταση μπορεί να μειωθεί στα 220 Ohms.
Μετά από κάποιο χρονικό διάστημα, η ανάπτυξη του χαλκού θα επιβραδυνθεί και θα πρέπει να μειώσετε περαιτέρω την αντίσταση
Για να το κάνουμε αυτό, χρησιμοποιούμε ένα μπλοκ από ξύλο και ένα νήμα από νικέλιο, το οποίο έχει βυθιστεί από ένα φίδι στις βίδες κατά μήκος των άκρων του.
Ρυθμίσαμε την αντίσταση στα 70 ohms.
Όταν ο χαλκός καλύπτει πλήρως το παξιμάδι, ρυθμίστε την τιμή της αντίστροφης αντίστασης στα 5 Ω και αφήστε το παξιμάδι για άλλες πέντε ώρες για μια παχιά και ομοιόμορφη επικάλυψη.
Κατά τη διάρκεια αυτού του χρόνου, το ηλεκτρόδιο χαλκού εξαντλήθηκε.
Όλος αυτός ο χαλκός έχει εγκατασταθεί στο καρύδι μας, δημιουργώντας ένα τραχύ στρώμα.
Στο τέλος της διαδικασίας, ο καρπός αυξήθηκε σημαντικά σε βάρος.

Επεξεργασία

Για να προδώσουμε την επιφάνεια του χαλκού με μια ευχάριστη λάμψη, θα την καλύψουμε με πατίνα και στη συνέχεια θα την γυαλίσουμε.
Γι 'αυτό χρειαζόμαστε:

• Αμμωνία, είναι διάλυμα αμμωνίας.
• Έλεγχος θείου (μπορεί να βρεθεί στα καταστήματα για μια θερινή κατοικία)?
• Χημικός ή γυαλί μίας χρήσης.
• Λεπτό γυαλόχαρτο.

Ρίχνουμε λίγο αμμωνία σε ένα ποτήρι και καταρρέουμε λίγο θείο. Κατεβάστε το παξιμάδι εκεί, όπως φαίνεται στη φωτογραφία.
Είναι απαραίτητο να καλύψετε το γυαλί με κάτι, επειδή κατά τη διάρκεια της αντίδρασης απελευθερώνεται υδρόθειο, ένα αέριο με έντονη οσμή. Μετά από 20 λεπτά, το καρύδι σκοτεινιάζει πολύ, τραβώντας το έξω από το ποτήρι. Τσιμπήστε από το "κλαδί", λυγίστε το άκρο με πένσες σε βρόχο.
Μένει να γυαλίζει το παξιμάδι με ένα υγρό, σκουπισμένο γυαλόχαρτο.
Περάστε την αλυσίδα μέσω του βρόχου, και αυτό είναι - το προϊόν είναι έτοιμο!
Και αυτό είναι για μένα. Όλα τα επιτυχημένα πειράματα!