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首頁-電解銅的提純和用途
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電解銅的提純和用途
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銅的電解提純：將粗銅（含銅99％）預(yù)先制成厚板作為陽極，純銅制成薄片作陰極，以硫酸(H2SO4)和硫酸銅(CuSO4)的混和液作為電解液。通電后，銅從陽極溶解成銅離子(Cu)向陰極移動(dòng)，到達(dá)陰極后獲得電子而在陰極析出純銅（亦稱電解銅）。粗銅中雜質(zhì)如比銅活潑的鐵和鋅等會(huì)隨銅一起溶解為離子（Zn和Fe）。由于這些離子與銅離子相比不易析出，所以電解時(shí)只要適當(dāng)調(diào)節(jié)電位差即可避免這些離子在陽極上析出。比銅不活潑的雜質(zhì)如金和銀等沉積在電解槽的底部。 這樣生產(chǎn)出來的銅板，稱為“電解銅”，質(zhì)量極高，可以用來制作電氣產(chǎn)品。 沉淀在電解槽底部的稱為“陽極泥”，里面富含金銀，是十分貴重的，取出再加工有極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。把電解銅再進(jìn)一步加工，可制作成為極細(xì)的電解銅粉。
銅電解精煉的原理如下： 陽極反應(yīng)：Cu—2e = Cu2+Me—2e = Me2+H2O—2e=2H+＋1/2O2SO42-—2e=SO3＋1/2O2式中Me代表Fe、Ni、Pb、As、Sb等比Cu更負(fù)電性的金屬，它們從陽極上溶解進(jìn)入溶液。H2O和SO4 2-失去電子的反應(yīng)由于其電位比銅正，故在正常情況下不會(huì)發(fā)生。貴金屬的電位更正，不溶解，而進(jìn)入陽極泥。 陰極反應(yīng)：Cu2+＋2e=Cu2H+＋2e=H2Me2+＋2e=Me在這些反應(yīng)中，具有標(biāo)準(zhǔn)電位比銅正、濃度高的金屬離子才可能在陰極上被還原，但它們?cè)陉枠O不溶解，因此只有銅離子還原是陰極反應(yīng)的主要反應(yīng)。
電解銅的用途： 電解銅被廣泛地應(yīng)用于電氣、輕工、機(jī)械制造、建筑工業(yè)、國(guó)防工業(yè)等領(lǐng)域，在我國(guó)有色金屬材料的消費(fèi)中僅次于鋁。 銅在電氣、電子工業(yè)中應(yīng)用最廣、用量最大，占總消費(fèi)量一半以上。用于各種電纜和導(dǎo)線，電機(jī)和變壓器的繞阻，開關(guān)以及印刷線路板等。 在機(jī)械和運(yùn)輸車輛制造中，用于制造工業(yè)閥門和配件、儀表、滑動(dòng)軸承、模具、熱交換器和泵等。 在化學(xué)工業(yè)中廣泛應(yīng)用于制造真空器、蒸餾鍋、釀造鍋等。 在國(guó)防工業(yè)中用以制造子彈、炮彈、槍炮零件等，每生產(chǎn)100萬發(fā)子彈，需用銅13--14噸。 在建筑工業(yè)中，用做各種管道、管道配件、裝飾器件等。
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