Hvad er de halve ligninger til rensning af kobber?

processen

Kobberraffinering via elektrolyse er en proces, der bruger en elektrisk strøm til at adskille urenheder fra urent kobber (ofte kaldet blister kobber). Her er en forenklet oversigt:

1. elektrolyt: Processen bruger en elektrolytopløsning indeholdende kobber (II) sulfat (cuso₄) og svovlsyre (H₂so₄).

2. anode: Det uren kobber bruges som anode (positiv elektrode).

3. katode: Et tyndt ark med rent kobber fungerer som katoden (negativ elektrode).

halvreaktioner

* oxidation ved anoden (uren kobber):

- Cu (s) → cu²⁺ (aq) + 2e⁻

Denne halvreaktion repræsenterer oxidation af kobberatomer ved anoden. Kobberatomerne mister elektroner til dannelse af kobber (II) -ioner, der opløses i elektrolytten.

* reduktion ved katoden (rent kobber):

- cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → cu (s)

Denne halvreaktion repræsenterer reduktionen af ​​kobber (II) -ioner ved katoden. Kobber (II) ioner fra elektrolytten får elektroner og afsæt som rent kobber på katoden.

urenheder

* Mere reaktive metaller: Metaller som zink (Zn) og jern (Fe), der er mere reaktive end kobber, vil også blive oxideret ved anoden. De vil danne deres respektive ioner (Zn²⁺ og Fe²⁺) og forblive i elektrolytopløsningen.

* mindre reaktive metaller: Metaller som sølv (AG) og guld (AU), der er mindre reaktive end kobber, oxideres ikke. De falder til bunden af ​​anoden som en værdifuld "anodemudder."

samlet reaktion

Den samlede reaktion kan skrives som summen af ​​de to halvreaktioner:

Cu (uren) → Cu (ren)

Vigtig note: Dette er en forenklet forklaring. Den faktiske proces kan involvere komplekse reaktioner og bivirkninger, og de specifikke betingelser for elektrolysen kan påvirke resultatet.