전해 공정이란?
전해 공정은 일반적으로 금속과 같은 물질을 정제하거나 용액으로부터 물질을 추출하는 데 사용됩니다. 전기, 자유 이온을 포함하는 물질 및 전극으로 작용하는 두 가지 물체 인 전해 공정에 필요한 세 가지 주요 구성 요소가 있습니다. 전해질을 통해 흐르는 전류의 존재는 자발적으로 발생하지 않는 화학 반응을 일으킬 수있다. 금속 정제에서, 불순 물질로부터의 원자는 전기 흐름으로 인해 순수한 캐소드로 전달된다. 전해 공정은 또한 물로부터 수소를 정제하는 것과 같은 물질을 추출하는데 사용될 수있다.
금속을 정제하기 위해 전기 분해를 사용하기 위해, 두 전극은 전형적으로 그 재료로 만들어 질 것이다. 애노드는 불순한 광석 또는 합금이 사용될 수 있으며, 캐소드는 순수한 형태로 만들어진다. 전해질은 또한 용액 내에 보유 된 자유 이온 형태의 동일한 금속을 함유 할 것이다. 전류가 전극에인가 될 때, 전극 사이에 전해질을 통해 흐를 수있다. 이로 인해 용액의 이온이 양전하인지 음전하인지에 따라 해당 전극에 부착되어 양극에 순수한 금속 원자가 모이는 경향이 있습니다.
전해 공정은 또한 하나의 금속을 다른 것으로 도금하거나 장식 에칭을 위해 사용될 수있다. 이러한 공정의 용도는 정제 방법과 매우 유사하지만 한 금속을 다른 금속으로 코팅하는 것을 전기 도금이라고합니다. 에칭을위한 전해 공정의 사용은 전형적으로 금속을 코팅하기 위해 아크릴 및 다른 물질을 사용하며, 때때로 전기 에칭으로 지칭된다.
수소와 같은 가스는 또한 전해 공정을 사용하여 정제 될 수있다. 물은 화학적으로 수소와 산소로 구성되며 전류를 사용하여 물을 이러한 구성 요소로 나눌 수 있습니다. 애노드 및 캐소드는 각각 동일한 물질, 전형적으로 스테인레스 스틸 또는 다른 불활성 금속으로 제조된다.
물에 잠긴 전극에 전류가 가해지면 양극 근처의 산소와 음극의 수소로 붕괴되는 경향이 있습니다. 수집 용기를 적절한 전극에 배치하여 순수한 산소 또는 수소를 수집 할 수 있습니다. 순수한 물은 제한된 양의자가 이온화를 겪는 경향이 있기 때문에, 자유 이온의 존재는 낮을 수 있고 공정은 천천히 진행되는 경향이있다. 이로 인해, 수소는 종종 산업적 규모의 전해 공정으로 수집되지 않습니다.