과정
전기 분해를 통한 구리 정제는 전류를 사용하여 불순물을 불순한 구리 (종종 물집 구리라고 함)와 분리하는 공정입니다. 단순화 된 개요는 다음과 같습니다.
1. 전해질 : 이 공정은 구리 (II) 설페이트 (Cuso₄) 및 황산 (HASOA)을 함유하는 전해질 용액을 사용합니다.
2. 양극 : 불순한 구리는 양극 (양의 전극)으로 사용됩니다.
3. 음극 : 순수한 구리의 얇은 시트는 음극 (음성 전극) 역할을합니다.
반 반응
* 양극 (불순한 구리)에서의 산화 :
-Cu (S) → Cu²⁺ (aq) + 2e⁻
이 반 반응은 양극에서 구리 원자의 산화를 나타냅니다. 구리 원자는 전자를 잃어 구리 (II) 이온을 형성하여 전해질에 용해된다.
* 음극에서의 감소 (순수 구리) :
-Cu² a (aq) + 2E⁻ → Cu (S)
이 반 반응은 캐소드에서 구리 (II) 이온의 감소를 나타냅니다. 전해질로부터의 구리 (II) 이온은 전자를 얻고 음극 상에 순수한 구리로 퇴적한다.
불순물
* 더 반응성 금속 : 구리보다 반응성이 높은 아연 (Zn) 및 철 (Fe)과 같은 금속도 양극에서 산화 될 것입니다. 그것들은 각각의 이온 (Zn²⁺ 및 Fe²⁺)을 형성하고 전해질 용액에 남아있을 것입니다.
* 반응성 금속이 적습니다 : 구리보다 반응성이 낮은은 (AG) 및 금 (AU)과 같은 금속은 산화되지 않습니다. 그들은 양극의 바닥에 귀중한 "양극 진흙"으로 떨어질 것입니다.
전반적인 반응
전반적인 반응은 두 반 반응의 합으로 기록 될 수 있습니다.
Cu (불행) → Cu (순수)
중요한 참고 : 이것은 단순화 된 설명입니다. 실제 과정은 복잡한 반응 및 부작용을 포함 할 수 있으며 전기 분해의 특정 조건은 결과에 영향을 줄 수 있습니다.