Co to jest miedziana katoda?

Katoda miedziana jest formą miedzi o czystości 99. 95%. W celu usunięcia zanieczyszczeń z rudy miedzi poddaje się ją dwóm procesom: wytapianiu i elektrolityce. Powstała, prawie czysta miedź jest doskonałym przewodnikiem i jest często stosowana w okablowaniu elektrycznym.

Gdy znajduje się w ziemi, miedź nie istnieje w czystej postaci. Raczej jest częścią związku. Jednym z najczęstszych rodzajów rudy miedzi jest mieszanina miedzi, żelaza i siarki. Ruda ta nazywa się chalkopirytem. Po wydobyciu rudy ogrzewa się ją w piecu do 2, {{{1}} ° F (1, 1 00 ° C). W tej temperaturze tlen reaguje z żelazem w rudzie, przekształcając rudę w trzy substancje: tlenek żelaza, dwutlenek siarki i siarczyn miedzi.

Po usunięciu większości żelaza z rudy miedzi siarczyn miedzi, znany również jako miedź, jest narażony na wysokie poziomy tlenu. Kamień miedziowy jest nadal w stanie stopionym, a tlen wysyłany do pieca jest w stanie związać się z pozostałą siarką, tworząc więcej dwutlenku siarki i 99% czystej miedzi.

W tym momencie rafinowana miedź może być wykorzystywana do wyrobów, które nie wymagają wysokiego przewodnictwa, ale miedź może być dalej rafinowana do katody miedzianej w procesie elektrorafinacji. Wiele pozostałych zanieczyszczeń w miedzi to śladowe ilości innych minerałów, w tym niklu, srebra i złota. Te minerały śladowe są gromadzone podczas elektrolitycznego rafinowania.

W procesie rafinacji elektrycznej czystą miedź 99% umieszcza się w roztworze kwasu siarkowego i siarczanu miedzi. Arkusze zanieczyszczonej miedzi są ułożone obok materiałów, na których osadza się czysta miedź. Energia elektryczna jest przesyłana do zbiorników przez nieczyste płyty miedziane, zwane anodami, i przechodzi przez powstającą czystą miedź, zwaną także katodą miedzianą. Zanieczyszczenia w miedzi albo opadają na dno zbiorników, albo wznoszą się na powierzchnię, gdy jony czystej miedzi przemieszczają się przez roztwór do katod.

Jako doskonały przewodnik elektryczności i ciepła katoda miedziana jest często stosowana do wytwarzania drutu miedzianego. Giętka natura miedzi sprawia, że ​​jest to doskonały wybór do przewodów elektrycznych i audio, które muszą być cienkie i elastyczne. Oprócz drutu katodę miedzianą stosuje się również do wyrobu placka miedzianego, którego grubość waha się od cienkich folii do grubych płyt. Wlewki miedzi rafinowanej elektrolitycznie można również wykorzystywać do produkcji stopów, takich jak brąz.