Electroplating vs Electrolysis
Electrolysis ni nini?
Electrolysis ni mchakato, unaotumia mkondo wa umeme wa moja kwa moja kuvunja misombo ya kemikali. Kwa hivyo mchakato wa electrolysis unahitaji chanzo cha nje cha nishati ya umeme kwa uendeshaji. Mmenyuko wa hiari wa kemikali unalazimishwa kufanya katika electrolysis. Ili electrolysis ifanyike, dutu hii inapaswa kupitisha sasa ya umeme. Kwa hiyo, kwa hili, ufumbuzi wa electrolytic unapaswa kuwepo. Hii ina ions za bure, ambazo hutolewa kutoka kwa dutu katika hatua ya kuyeyuka au kufutwa katika kutengenezea nyingine. Athari za kupunguza oxidation hufanyika katika electrolysis. Kwa hivyo kimsingi kuna elektroni mbili zinazoitwa anode na cathode. Ioni za kushtakiwa kinyume zinavutiwa na elektroni. Mmenyuko wa oxidation hufanyika kwenye anode, na mmenyuko wa kupunguza hufanyika kwenye cathode. Electrodes huingizwa katika ufumbuzi wa electrolyte. Kwa kawaida, ufumbuzi huu ni ufumbuzi wa ionic kuhusiana na aina ya electrode. Kwa mfano, electrodes ya shaba huingizwa katika ufumbuzi wa sulfate ya shaba na electrodes ya fedha huingizwa katika ufumbuzi wa kloridi ya fedha. Suluhisho hizi ni tofauti; kwa hiyo, wanapaswa kutengwa. Njia ya kawaida ya kuwatenganisha ni daraja la chumvi. Nishati ya kusogea kwa ioni kuelekea elektrodi na kwa upunguzaji au uoksidishaji wake hutolewa na usambazaji wa sasa wa nje.
Electrolysis ni dhana inayotumika sana na hutumika katika seli za kielektroniki. Kwa mfano, ikiwa tunachukua shaba na fedha kuwa elektroni mbili kwenye seli, fedha imeunganishwa kwenye terminal chanya ya chanzo cha nishati ya nje (betri). Copper imeunganishwa na terminal hasi. Kwa kuwa terminal hasi ni tajiri wa elektroni, elektroni hutiririka kutoka hapa hadi elektrodi ya shaba. Kwa hivyo shaba hupunguzwa. Katika electrode ya fedha, mmenyuko wa oxidation hufanyika, na elektroni iliyotolewa hutolewa kwa terminal yenye upungufu wa elektroni ya betri. Ifuatayo ni athari ya jumla inayofanyika katika seli ya elektroliti, ambayo ina elektrodi za shaba na fedha.
2Ag(s)+ Cu2+ (aq) ⇌2 Ag+ (aq)+ Cu(s)
Kiwandani, dhana ya elektrolisisi hutumika kuzalisha metali safi kama vile Al, Mg, Ca, Na na K. Zaidi ya hayo hutumika kwa ajili ya utengenezaji wa klorini, mafuta ya hidrojeni, oksijeni n.k.
Utandazaji umeme
Electroplating ni mbinu ya upako ili kupaka elektrodi kwa ayoni za chuma. Msingi wa kemikali wa mchakato huu ni electrolysis. Kwa hiyo, electroplating inahitaji shamba la nje la umeme ili kusonga ioni za chuma. Hapo awali ioni za metali zitakuwa huru katika suluhisho. Kwa ugavi wa sasa wa umeme, ioni hizi zitaelekea kwenye cathode na zitapunguzwa huko ili kuzalisha chuma cha valent sifuri. Chuma hiki kitapaka electrode ya conductive. Electroplating hutumiwa kuongeza unene wa tabaka. Katika sekta ya kujitia, hutumiwa kupaka bidhaa za bei nafuu (kwa mfano bidhaa zilizofanywa kwa shaba) na fedha au dhahabu. Hii pia hutumiwa kupaka vitu vya chuma na chuma kingine. Kwa mchakato huu, mali ambayo chuma cha awali haina inaweza kutolewa kwake. Kinga ya kutu, upinzani wa kuvaa, lubricity ni sifa chache kama hizo, ambazo zinaweza kutolewa kwa chuma.
Kuna tofauti gani kati ya Electroplating na Electrolysis?
• Electrolysis ni mchakato, ambao hutumia mkondo wa umeme wa moja kwa moja kuvunja misombo ya kemikali. Electroplating ni njia ya kupaka na kupaka elektroni kwa ioni za chuma kwa kutumia mkondo wa umeme.
• Electrolysis ni mchakato msingi unaofanyika nyuma ya electroplating.
