3A- Laboratorio: elettrochimica

Per l'elettrolisi si rimanda al post seguente:
https://bredainrete.blogspot.it/2017/12/3a-elettrolisi.html

Vocabolario essenziale:

Galvanizzazione – in elettrometallurgia, processo elettrolitico di ricoprimento di un metallo (o materiale metallico) con zinco; è una particolare tipologia di galvanostegia.

Cella elettrolitica - in elettrochimica, con il termine cella elettrolitica si indica una particolare cella elettrochimica che permette di convertire energia elettrica in energia chimica. Tale processo viene detto elettrolisi.

Elettrolisi (pronuncia elettròlisi o elettrolìsi) -  processo che consiste nello svolgimento di trasformazioni chimiche grazie all'apporto di energia elettrica; si ha quindi la conversione dell'energia elettrica in energia chimica.

Ione - si definisce ione un'entità molecolare elettricamente carica. In pratica, quando un atomo (o una molecola o un gruppo di atomi legati tra loro) cede o acquista uno o più elettroni si trasforma in uno ione.

Galvanostegia - processo con cui si deposita su un oggetto metallico un sottile strato di un altro metallo. La galvanostegia si può realizzare per piccoli oggetti o per grandi strutture, come le carrozzerie delle auto. I bagni galvanici possono avere concentrazioni molto basse o molto alte, mentre le correnti variano dai milliampere per piccoli oggetti, a molti ampere per grandi bagni galvanici. La superficie da ricoprire deve essere perfettamente pulita. Le impurità infatti non permettono al metallo di depositarsi e di aderire all'oggetto. Tale operazione è chiamata decapaggio. Si fa una pulizia meccanica con spazzole di metallo o panni abrasivi seguita da una pulizia chimica.
Dopo la galvanostegia, l'oggetto deve essere lavato, per eliminare i residui del bagno galvanico.

Bagno galvanico - soluzione liquida nella quale avviene il processo di galvanostegia . Tale soluzione è tipicamente formata da acqua e dal sale del metallo (nel nostro esperimento: solfato di rame) che si vuole depositare. Il solfato di rame o solfato rameico è un composto chimico a base di rame e zolfo e ossigeno di formula CuSO4.

Il nostro esperimento
Materiali
Cella elettolitica, barrette di grafite o rame, solfato di rame, batteria da 4,5 V.

 Gli elettrodi sono elementi di materiale conduttore immersi nella soluzione che permettono alla corrente elettrica di scorrere attraverso la soluzione.
L'elettrodo collegato al polo negativo della batteria è detto catodo, ed è formato dall'oggetto da ricoprire (-). L'elettrodo collegato al polo positivo della batteria è detto anodo, e può essere fatto dello stesso metallo che si vuol depositare sull'oggetto da ricoprire, oppure di un altro metallo o grafite. Noi usiamo una barretta di rame.
Nel bagno galvanico vengono immersi il catodo (-), formato dall'oggetto da ricoprire (noi lo colleghiamo direttamente a polo - della batteria), e l'anodo (+), formato da un altro oggetto conduttore. I due elettrodi sono collegati a un generatore di corrente. Quando viene acceso il generatore, la corrente inizia a scorrere attraverso gli elettrodi e la soluzione, e il metallo inizia a depositarsi.