電解的應用有哪些?
什麼是電解?
透過離子物質施加電流使其分解成簡單物質的過程稱為電解。
換句話說,基於電能可以產生化學變化的過程稱為電解。
電解的應用
如今,電解過程廣泛應用於各種工業應用中。電解的主要應用如下所示。
從礦石中提取金屬
電解過程用於從礦石中提取純金屬,此過程稱為電冶金。在電冶金中,金屬礦石用強酸處理或熔化,然後透過所得溶液通入直流電,溶液分解並在陰極沉積純金屬。
金屬的精煉
電解也用於金屬的精煉,該過程稱為電解精煉。在電解精煉中,不純金屬的陽極置於合適的電解液中。當直流電透過溶液時,純金屬沉積在陰極上。
化學品的製造
電解過程也用於製造各種化學品。當電流透過某些化合物的溶液時,該化合物分解成其組成成分,這些成分在陽極和陰極釋放出來,進而可以收集。
電沉積
電沉積是一種電解過程,其中一種金屬沉積在另一種金屬或非金屬上。電沉積通常用於裝飾、保護和功能目的。
電鍍
電解過程,其中金屬沉積在任何金屬或非金屬表面上,稱為電鍍。電鍍通常用於保護金屬免受大氣空氣和水分的腐蝕。
橡膠的電沉積
電解也用於橡膠的電沉積。從樹上獲得的橡膠乳膠包含懸浮在水中的非常細小的膠體橡膠顆粒。這些橡膠顆粒帶負電荷。在溶液電解時,這些橡膠顆粒向陽極移動並在其上沉積。
電金屬化
電解過程,其中金屬沉積在導電基體上以用於裝飾和保護目的,稱為電金屬化。此外,透過使用電金屬化過程,可以透過在非導電基體上沉積一層石墨使其導電。
電拋光
電解過程,其中金屬表面透過電沉積塗覆更硬的金屬以提高其耐久性,稱為電拋光。
電鑄
電解也用於電鑄,它是透過電沉積複製物體以提高其耐久性。
在電鑄中,即複製獎牌、硬幣等,透過在蠟中壓印物體來製作模具。具有物體精確印記的蠟表面塗覆石墨粉使其導電。然後將此模具浸入電鑄槽中作為陰極。在獲得所需厚度的塗層後,取出工件並將蠟芯從金屬殼中熔化出來。
電鑄
電鑄是一種電解過程,用於形成精確複製模型的金屬部件。它是電鑄的一種特殊應用,主要用於複製印刷、排版、獎牌等。
陽極氧化
在金屬表面沉積氧化膜的電解過程稱為陽極氧化。它主要用於增加金屬部件表面天然氧化層的厚度。
電拋光
電拋光是一種從金屬工件去除材料的電解過程。它也稱為電化學拋光或電解拋光。
電拋光使用整流電流和混合化學電解液浴的組合去除金屬零件表面的缺陷。
電解精煉
電解精煉是一種利用電解純化金屬的方法。在電解精煉過程中,陽極由不純金屬製成,並且在電解過程中金屬從陽極到陰極的透過過程中必須損失雜質。
電分離
分離兩種或多種金屬的電解過程稱為電分離或電剝離。
電清洗
電清洗是從金屬表面去除汙垢、水垢或腐蝕的過程。它也稱為電浸蝕。它是一種電鍍形式,可以應用於所有導電材料。