구리 전기도금. copper electroplating

구리 전기도금. copper electroplating

 

---------------------------------------------------

▶ 참고: 볼타 전지와 전해 전지

[ https://ywpop.tistory.com/2820 ]

▶ 참고: 전기분해 장치. 전기도금 장치

[ https://ywpop.tistory.com/9559 ]

---------------------------------------------------

 

▶ 전해 전지의 일종인 전기도금 장치는

비자발적인 화학반응을

외부에서 전기를 공급해서

강제로(인위적으로) 화학반응이 일어나도록 만든 장치.

 

 

 

 

[1] 전기도금이 시작되기 전부터

전해질 용액 속에는 Cu^2+ 이온이 존재한다.

( 예를 들면, 전해질 용액 = CuSO4 수용액 )

CuSO4(s) + H2O(l) → Cu^2+(aq) + SO4^2-(aq)

 

 

[참고] 만약 은(Ag) 도금을 하려면,

은 금속 막대와 AgNO3 수용액을 준비한다.

즉, 도금하려는 금속 이온을 포함하는 시약을 준비한다.

 

 

 

[2] 그림과 같이 장치를 꾸미고,

즉, 구리를 도금할 금속은 외부 전원장치의 (–)극에 연결시키고,

도금 재료인 구리 금속은 외부 전원장치의 (+)극에 연결시킨 다음,

 

 

 

외부 전원장치의 전원 스위치를 켜면,

외부 전원장치의 (–)극에서 전자(e^-)가 튀어나온다.

이렇게 도금이 시작된다.

 

 

 

[3] 전자는 도선을 통해 구리를 도금할 금속으로 이동한다.

 

 

 

[4] 전해질 용액 속에 존재하던 Cu^2+ 이온은

도금할 금속 표면에 도달한 전자를 받아서

Cu 금속으로 환원(석출)된다.

Cu^2+(aq) + 2e^- → Cu(s)

 

이렇게 최초의 도금이 완성된다.

 

 

 

[5] 구리가 환원되면, 전해질 용액의 전하 균형은 깨진다.

깨진 전하 균형을 다시 맞추려는 추진력 때문에

구리 금속이 용해되어 전해질 용액에 구리 이온을 공급한다.

Cu(s) → Cu^2+(aq) + 2e^-

 

구리가 이온화되면서(산화되면서) 내놓은 전자는

도선을 통해 외부전원 장치의 (+)극으로 이동한다.

 

 

 

[6] 외부전원 장치의 전원 스위치를 끌 때까지

[2] → [5] 과정이 반복된다.

 

 

 

 

[키워드] 전기도금 기준문서, 전기도금 장치 기준문서, 전기분해 기준문서, 전기분해 장치 기준문서, 전해 전지 기준문서, 구리 전기도금 기준문서