Il processo
La raffinazione del rame tramite elettrolisi è un processo che utilizza una corrente elettrica per separare le impurità dal rame impuro (spesso chiamato rame blister). Ecco una panoramica semplificata:
1. Elettrolita: Il processo utilizza una soluzione elettrolitica contenente rame (II) solfato (Cuso₄) e acido solforico (H₂SO₄).
2. anodo: Il rame impuro viene utilizzato come anodo (elettrodo positivo).
3. Catodo: Un sottile foglio di rame puro funge da catodo (elettrodo negativo).
mezze reazioni
* Ossidazione all'anodo (rame impuro):
- Cu (S) → Cu²⁺ (Aq) + 2E⁻
Questa mezza reazione rappresenta l'ossidazione degli atomi di rame nell'anodo. Gli atomi di rame perdono elettroni per formare ioni di rame (II), che si dissolvono nell'elettrolita.
* Riduzione sul catodo (rame puro):
- Cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → cu (s)
Questa mezza reazione rappresenta la riduzione degli ioni di rame (II) nel catodo. Gli ioni di rame (II) dagli elettroliti guadagnano elettroni e depositano come rame puro sul catodo.
Impurità
* più metalli reattivi: I metalli come lo zinco (Zn) e il ferro (Fe) che sono più reattivi del rame saranno anche ossidati nell'anodo. Formeranno i rispettivi ioni (Zn²⁺ e Fe²⁺) e rimarranno nella soluzione di elettroliti.
* Metalli meno reattivi: I metalli come l'argento (AG) e l'oro (AU) che sono meno reattivi del rame non saranno ossidati. Cadranno sul fondo dell'anodo come un prezioso "fango anodo".
Reazione generale
La reazione complessiva può essere scritta come somma delle due mezze reazioni:
Cu (impure) → Cu (puro)
Nota importante: Questa è una spiegazione semplificata. Il processo effettivo può comportare reazioni complesse e reazioni laterali e le condizioni specifiche dell'elettrolisi possono influenzare il risultato.
