プロセス
電気分解による銅精製は、電流を使用して不純物から不純物を分離するプロセスです(多くの場合、ブリスター銅と呼ばれます)。 これが簡略化された概要です:
1。電解質: このプロセスでは、硫酸銅(II)(Cuso₄)と硫酸(h₂So₄)を含む電解質溶液を使用しています。
2。 aNode: 不純な銅はアノード(正の電極)として使用されます。
3。カソード: 純粋な銅の薄いシートは、陰極(負の電極)として作用します。
半反応
* アノードでの酸化(不純な銅):
-Cu(s)→cu²⁺(aq) +2e⁻
この半分反応は、アノードでの銅原子の酸化を表しています。銅原子は電子を失い、銅(II)イオンを形成し、電解質に溶解します。
* カソードでの減少(純粋な銅):
-cu²⁺(aq) +2e⁻→cu(s)
この半分反応は、陰極での銅(II)イオンの減少を表しています。電解質からの銅(II)イオンは電子を獲得し、カソード上の純粋な銅として堆積します。
不純物
* より反応的な金属: 銅よりも反応性の高い亜鉛(ZN)や鉄(FE)のような金属もアノードで酸化されます。それらはそれぞれのイオン(Zn²⁺およびFe²⁺)を形成し、電解質溶液にとどまります。
* 反応性の低い金属: 銅(AG)や金(AU)などの金属は、銅よりも反応性が低い場合は酸化されません。彼らは貴重な「アノード泥」としてアノードの底に落ちます。
全体的な反応
全体的な反応は、2つの半分反応の合計として書くことができます。
Cu(不純)→Cu(純粋)
重要な注意: これは単純化された説明です。 実際のプロセスには、複雑な反応と副反応が含まれる場合があり、電気分解の特定の条件は結果に影響を与える可能性があります。