Was ist am Galvanisieren von Gold beteiligt?
Das Galvanisieren mit Gold ist ein Prozess, bei dem mit elektrischem Strom eine extrem dünne Goldbeschichtung mit einem Gegenstand aus einem anderen Metall verbunden wird. Schaltungselemente, die als Kathoden und Anoden bezeichnet werden, und eine saure Lösung, die als Elektrolytlösung bezeichnet wird und gelöste Goldverbindungen und Katalysatorchemikalien enthält, werden verwendet, um die Beschichtung zu erzeugen, deren Dicke lediglich Mikrometer betragen kann. Ein Tank aus einem inerten Material wie Glas oder Kunststoff wird verwendet, um die Lösung aufzunehmen.
Der Prozess der Galvanisierung beginnt mit der Herstellung der Elektrolytlösung. Beim Galvanisieren mit Gold besteht das chemische Bad hauptsächlich aus Wasser, das durch Zugabe von Phosphorsäure angesäuert wird. Der Lösung wird Gold in Form von Goldchlorid zugesetzt. Katalysatoren wie Kaliumcyanid können ebenfalls verwendet werden. Sie unterstützen die Übertragung von Goldionen auf das zu plattierende Objekt und erhöhen die Leitfähigkeit der Lösung, was wichtig ist, da es der Stromfluss durch die Lösung ist, der die Reaktion hervorruft, die das Gold an das Zielobjekt bindet.
Das zu plattierende Objekt ist mit einem Teil eines Stromkreises verbunden, der als Kathode bezeichnet wird. Die Kathode ist analog zum Pluspol einer Batterie. Wenn die Goldsalzverbindungen in der Elektrolytlösung Gold auf dem Zielobjekt ablegen, verlieren sie Elektronen, die den elektrischen Strom bilden.
Das andere Ende der Schaltung wird Anode genannt und besteht aus Metall. Die Anode ist das Analogon zum Minuspol einer Batterie und der Strom fließt von der Anode in die Elektrolytlösung. Bei vielen Arten der Galvanisierung besteht die Anode aus demselben Metall, das auf dem Zielobjekt abgeschieden wird. Für die Goldgalvanisierung sind Anoden normalerweise Edelstahl, Graphit, speziell behandeltes Titan oder ein Metall namens Columbium, obwohl manchmal auch andere Metalle verwendet werden können. Die Kathode mit dem Zielobjekt und die Anode werden in die Elektrolytlösung eingetaucht und der Strom eingeleitet.
Das Galvanisieren von Gold dauert normalerweise nur wenige Minuten. Dickere Goldschichten können länger dauern. Während ein mit Gold plattierter Gegenstand altert, können sich Atome des darunterliegenden Metalls allmählich mit der Goldschicht vermischen und durch diese hindurch an die Oberfläche wandern. Dieser Vorgang kann viele Jahre dauern. Kupfer und Silber sind für dieses Phänomen bekannt. Aus diesem Grund werden Gegenstände aus Kupfer oder Silber, die mit Gold galvanisiert werden sollen, häufig zuerst mit einem anderen Metall galvanisiert, beispielsweise Nickel, wodurch verhindert wird, dass das Grundmetall an der Oberfläche in die und durch die Goldschicht wandert.