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文档简介
课题2电解与电镀1/141、阳离子放电次序:普通情况下,金属阳离子放电次序与金属活动性次序表相反2、阴离子放电次序:I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子放电次序2/14一、电解饱和食盐水3/14试验装置:二、电镀4/142、电镀锌试验原理:
该试验为无氰镀锌法,以烧杯作为电解槽,锌片作阳极,镀件铁钉作阴极。
电解时:阳极(锌片)Zn-2e==Zn2+阴极(铁钉)Zn2++2e==Zn5/14电镀液配制:先向烧杯中加入50ml蒸馏水,再加入3.5gZnCl2,12.5gKCl,搅拌使之溶解,用硼酸或盐酸调整溶液pH为5-6。
说明:假如没有硼酸则用二滴盐酸来代替也可。6/14ZnCl2作用是提供Zn2+离子,加入KCl是为了使Cl-离子与Zn2+结合形成[ZnCl4]2-络离子,从而使Zn2+离子浓度降低,使电镀得到产品光洁。硼酸或盐酸起到调整酸度作用。
7/14镀件处理:先将铁钉用砂纸打磨至亮色,再加入到NaOH溶液中浸泡。再放入到45℃浓盐酸中产生大量气泡,溶液变浅绿色,铁钉呈亮;将铁钉放入V(浓硝酸):V(水)=1:100稀硝酸中浸泡3-5秒,镀件表面变灰,用水冲洗后又变亮。
NaOH起到除油污作用,盐酸起到酸洗作用,硝酸含有氧化性,使铁钉表面活化。
8/14电镀操作:用烧杯做电解槽,锌片作阳极,镀件铁钉作阴极,接通6V支流电源,电解25分钟。铁钉上有一薄层白色金属(Zn)层,溶液没什么改变9/14试验注意点:
1.电流密度镀层影响:电镀效果与电流密度关系较大。电流密度太大,镀层粗糙;电流密度太小,镀层变暗。在无氰镀锌法中,电流密度应控制在2-12A/dm2最正确。
10/142.镀液pH对镀层外观质量影响:电镀液pH控制在5-6之间。若pH>6,则易生成白色絮状氢氧化物沉淀以及锌碱式盐,假如电解液中含有金属杂质离子,还会生成少许对应氢氧化物,这些溶胶性物质便黏附在阴极表面而对锌离子电沉积起干扰,破坏作用,增加镀层空隙和夹杂物;若pH<5,镀液中氢离子浓度大,因为氢离子易放电,形成氢气气泡附着在阴极表面而影响镀层质量。
11/143.电镀时间对镀层外观质量影响:
在一定电流密度下,电镀时间长短直接影响镀层厚度。电镀时间短,镀层较薄,电镀时间过长,镀层太厚,所以应该控制在20-30分钟之间。
12/14拓展课题5-2阿伏加德罗常数测定13/14拓展课题5-3:用铜电极电解饱和食盐水阳极:2Cu=2Cu++2e-阴极:2H2O+2e-=2OH-+H2↑(1)Cu++Cl-=CuCl↓(白色)(开始30s左右)(2)CuCl+OH-=CuOH↓(橙黄色)+Cl-
或者Cu++OH-=CuOH↓(橙黄色)(电解一段
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