Tofauti kuu kati ya zinki ya asidi na uwekaji wa zinki za alkali ni kwamba mchakato wa uwekaji wa zinki wa asidi una kasi ya uwekaji elektroni ilhali uwekaji wa zinki wa alkali una kiwango cha chini cha uwekaji elektroni.
Mchakato wa uwekaji ni hatua ya kuzuia dhidi ya kutu. Tunatumia mchakato wa uwekaji wa zinki mara nyingi ili kulinda uso wa chuma au chuma na chuma dhidi ya kutu unaosababishwa na kutu. Kwa hiyo, tunatumia safu nyembamba ya zinki kwenye uso wa chuma (substrate) ambayo hujenga kizuizi cha kimwili. Kuna aina mbili kuu za uwekaji wa zinki tunazotumia katika hafla tofauti; asidi zinki na alkali mchovyo zinki. Upako wa zinki ya alkali upo tena katika aina mbili kama upako wa sianidi ya alkali na upako usio na sianidi wa alkali.
Uwekaji wa Asidi Zinki ni nini?
Upako wa zinki wa asidi ni mchakato wa upakoji wa kielektroniki ambapo sisi hutumia miyeyusho ya asidi kama vile salfati ya zinki au mchanganyiko wa kloridi ya zinki. Ikilinganishwa na uwekaji wa zinki za alkali, huu ni mchakato mpya kwa kulinganisha. Takriban 50% ya michakato ya uwekaji wa zinki tunayotumia leo ni michakato ya uwekaji wa zinki ya asidi. Miundo ya metali ambayo tunaweza kutandazwa kwa njia ya kielektroniki kwa kutumia mchakato huu ni pamoja na chuma cha kutupwa, chuma inayoweza kutumika na chuma kilicho na kaboni.
Kielelezo 01: Koili Iliyowekwa Zinki
Mitikio ya kemikali inayohusika katika mchakato huu ni kama ifuatavyo:
ZnCl2 + 2 KCl → K2ZnCl4
K2ZnCl4 → 2K+ + ZnCl4
ZnCl2 → Zn2+ + 2Cl–
Kuna faida mbili kuu za kutumia mchakato huu. Kwanza, ina ufanisi wa juu wa cathode ambayo husababisha athari chache za upande. Na pia, husababisha viwango vya kasi vya umeme. Pili, inahitaji matibabu ya chini ya taka. Hata hivyo, kuna faida ya mchakato huu pia; asili ya ulikaji ya kemikali inayotumika, kusababisha myeyusho kuwekwa kwenye pa siri, ambayo inaweza kuwa na madhara kwa kupaka ikiwa taratibu zinazofaa za kusuuza hazitafuatwa.
Utandazaji wa Zinki wa Alkali ni nini?
Upako wa zinki ya alkali ni mchakato wa upakoji wa kielektroniki ambapo sisi hutumia miyeyusho ya alkali. Kuna mchakato mbili tofauti wa njia hii ya uwekaji; uwekaji wa sianidi ya alkali na michakato ya uwekaji wa alkali isiyo na sianidi.
Upako wa Cyanide wa Alkali
Huu ulikuwa mchakato wa kwanza kupatikana. Athari za kemikali zinazohusika katika mchakato huu ni kama ifuatavyo:
[Zn(CN)42- + 2OH– → [Zn (OH)2] + 4CN–
[Zn(OH)2] + e → [Zn(OH)2–
[Zn(OH)2]- → Zn(OH) + OH–
ZnOH + e → Zn + OH–
Hata hivyo, sasa mchakato huu wa uwekaji sahani hautumiki kwa sababu ya ufanisi wa juu wa michakato mingine na kanuni kali za mazingira. Walakini, ina faida kuu. Hiyo ni; uwezo wake wa kupaka zinki katika sehemu zenye maeneo yenye msongamano mdogo wa sasa kama vile mirija.
Kielelezo 02: Suluhisho la Kuweka Zinki kwenye Seli ya Kujaribu
Mpako wa Alkali usio na sianidi
Mchakato huu unatumika katika tasnia ya kisasa kutokana na kutegemewa, mbinu ya gharama nafuu, n.k. Athari za kemikali zinazotokea wakati wa mchakato huu ni kama ifuatavyo:
[Zn(OH)42- → [Zn(OH)3 – + OH–
[Zn(OH)3– + e → [Zn(OH)2] + OH–
[Zn(OH)2] → Zn(OH) + OH–
ZnOH + e → Zn + OH–
Hata hivyo, kuna vikwazo vichache katika mchakato huu. Kwanza, ufumbuzi tunayotumia katika mchakato huu una maudhui ya juu ya carbonates. Uundaji wa kaboni huongezeka kwa fadhaa na kuongeza joto la suluhisho. Inasababisha kupunguza conductivity ya suluhisho. Kwa hivyo, inazuia mchakato wa electroplating. Ikilinganishwa na mchakato huu, uwekaji wa zinki ya asidi una mvuto kutokana na KCl katika suluhu.
Nini Tofauti Kati ya Asidi ya Zinki na Uwekaji wa Zinki ya Alkali?
Upako wa zinki wa asidi ni mchakato wa upakoji wa elektroni ambapo sisi hutumia miyeyusho ya asidi ilhali uwekaji wa zinki wa alkali ni mchakato wa upakoji wa kielektroniki ambapo tunatumia miyeyusho ya alkali. Kuna tofauti kadhaa kati ya zinki ya asidi na uwekaji wa zinki za alkali. Zaidi ya yote, tofauti kuu kati ya zinki ya asidi na uwekaji wa zinki ya alkali ni kwamba mchakato wa uwekaji wa zinki wa asidi una kasi ya uwekaji elektroni ilhali uwekaji wa zinki wa alkali una kiwango cha chini cha uwekaji elektroni. Tofauti nyingine muhimu kati ya zinki ya asidi na uwekaji wa zinki ya alkali ni kwamba mchakato wa uwekaji wa zinki wa asidi unahitaji matibabu ya chini ya taka ilhali michakato ya uwekaji wa zinki ya alkali inahitaji matibabu ya taka nyingi.
Maelezo hapa chini yanatoa maelezo zaidi kuhusu tofauti kati ya zinki ya asidi na uwekaji wa zinki za alkali.
Muhtasari – Asidi ya Zinki dhidi ya Uwekaji wa Zinki ya Alkali
Upakoji umeme wa Zinki ndio mchakato unaojulikana zaidi tunaotumia kuzuia nyuso za chuma zisipate kutu. Kuna aina tatu za upako wa zinki; asidi zinki mchovyo, alkali sianidi mchovyo, na alkali zisizo sianidi mchovyo. Tofauti kuu kati ya zinki ya asidi na uwekaji wa zinki ya alkali ni kwamba mchakato wa uwekaji wa zinki wa asidi una kasi ya uwekaji elektroni kuliko uwekaji wa zinki za alkali.
