Получение медного купороса методом электролиза.


Среди всех способов получения медного купороса, можно отдельно выделить технологию получения этого химического соединения методом электролиза. Суть его заключается в способности постоянного тока в растворе электролита делать все нужные людям химические реакции с целью получения того или иного элемента. В данной статье я расскажу вам как используя эту особенность можно получить электролитическим способом, напрямую соединение меди и серной кислоты минуя все промежуточные операции.
Как известно, ток подразделяется в зависимости от ее вида на экране осцилографа на переменный и постоянный. Переменный ток выглядит в виде волн и применяется в обычной домашней электросети, а постоянный выглядит как прямая линия и источником его является обычная батарейка, аккумулятор или выпрямитель. Это идеальный вариант, ведь есть еще модификации, нечто среднее между токами, а сегодня мой рассказ будет построен на идеальных условиях при применении постоянного тока.
Для получения медного купороса электролитическим способом нам потребуется небольшая продольная емкость (это может быть обыкновенная пластиковая разрезанная банка), источник постоянного тока - лучше применить мощный аккумулятор или хорошее зарядное устройство, сернокислотный электролит и два толстых куска медной проволоки. В пластиковую емкость, которая в дальнейшем у нас будет именоваться ванной наливаем 10-15% водный раствор H2SO4, по сторонам закрепляем любым удобным методом куски медной проволоки опущенные почти до дна, которые будут играть роль электродов и источник тока, один конец которого, подключим к одному электроду , а второй к другому. После этого начинаем пропускать ток и через некоторое время станет заметно, что на одном электроде будут выделяться пузырьки газа, которыйназывается водород и появляться наросты ввиду губки, которые легко отрываются от металла. По этим признакам можно легко определить полярность-на минусе будет выделяться медь, которая соответственно на плюсе будет растворяться и будет выделяться тепло. При этом сернокислотный раствор тоже будет насыщаться медным купоросом и станет голубого цвета и пойдет процесс простого переноса металлической меди с одного электрода на другой и медый купорос в виде кристаллов получаться не будет.

Чтобы этого не происходило, в эту систему нужно добавить полупроницаемую перегородку или мембрану. Подойдет цветочный не глазурованный горшок, в котором нужно закрыть отверстие для стека воды, кожанный мешок очищенный от краски и лака или полипропленовый кулек. Эту перегородку нужно разместить между электродами, неважно в каком месте, главное исключить перетекания электролита из одной части ванны в другой. Признаками правильной работы будет отстствие выделения меди на проволоке которое было видно раньше и уменьшение выделения пузырьков газа. Конечно, полностью это не прекратся, но уменьшится в десятки раз.

Что же происходит в ванне с добавлением полупроницаемой мембраны? В общем ничего не изменилось-медь продолжает растворяться в серной кислоте и превращаться в медный купорос, а дойти до другого электрода дойти из-за перегородки не может. Молекула сульфата меди больше чем поры перегородки и она не дает ему проскочить в другую половинку ванны. А вот вода практически беспрепятственно проскакивает и поэтому пузырьки водорода продолжают выделяться.
По этой причине концентрация медного купороса перед перегородкой будет увеличиваться и со временем может достигнуть уровня, что при остывании он будет выделяться в виде кристаллов разных величин и его можно будет собрать и применить по своим потребностям, которые ввиду наличия свободной серной кислоты, будут весьма ограничены. Ее нужно нейтрализовать и сделать это можно по способу написанному в этой статье и не дожидаться полного насыщения растворам купороса, а взять его в виде электролита, добавить туда оксида меди, нагреть и получить методом электролиза медный купорос высокого качества.

Рассказ мой обзорный, но понятный людям с определенным багажом знаний по этой теме. Если кому будут интересны тонкости - регистрируйтесь на сайте и пишите вопросы в комментариях.
Категории: Получение CuSO4
Комментарии (0)
Написать
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.
Похожие материалы:
Яндекс.Метрика
Войти через: