Pengaruh pH dalam Elektroplating-



Elektroplating membutuhkan pH tertentu untuk memastikan bahwa partikel logam tetap berada dalam larutan dan terendapkan secara merata pada target. Larutan dapat bersifat asam atau basa. Menggunakan pH yang salah dapat menyimpan partikel yang tidak diinginkan pada target. Proses terkait, pelapisan tanpa listrik, menggunakan larutan basa.

Redoks

Redoks adalah singkatan dari reaksi reduksi dan oksidasi. Proses elektroplating melibatkan sepasang reaksi ini. Proses reduksi menyimpan logam di katoda, dan anoda larut menjadi garam logam saat arus listrik dialirkan. Universitas Negeri Georgia mencantumkan beberapa reaksi setengah potensial elektroda untuk berbagai ion dan logam, dan menggabungkan ini memberi Anda perbedaan potensial untuk reaksi gabungan. Setengah reaksi menentukan sisi sel mana yang merupakan elektroda dan sisi mana yang merupakan katoda. Elektroplating membalikkan setengah reaksi ini, oleh karena itu diperlukan penerapan arus listrik, meningkat dengan perbedaan potensial yang lebih besar.

Solusi Asam

Larutan elektroplating asam memiliki pH di bawah 7. Elektroplating timah dapat dilakukan dengan larutan asam. Larutan asam membentuk ion hidronium, H3O+, yang mengangkut proton ke anoda dan menghasilkan partikel logam bebas. Partikel bermuatan ini, seperti Tn+, diendapkan ke logam target, katoda. Jika pH larutan terlalu rendah, partikel H+, atau proton, juga akan diendapkan pada logam–biasanya bukan tujuan pelat listrik.

Solusi Dasar

Larutan elektroplating dasar memiliki pH di atas 7. Elektroplating seng dapat dilakukan dengan larutan basa yang mengandung sianida alkali. Larutan berbasis klorida dan amina juga digunakan. Larutan basa membentuk ion hidroksida, atau OH-. Jika pH larutan sangat tinggi, hidroksida logam seperti ZnOH terbentuk dan mulai mengendap keluar dari larutan, mengurangi efisiensi proses pelapisan listrik.

Potensi Bahaya

Reaksi pelapisan sianida basa sangat berbahaya. Senyawa sianida sangat beracun, sehingga peralatan keselamatan harus digunakan. Reaksi berbasis basa ini juga eksotermis, melepaskan panas dalam jumlah besar jika digunakan dalam skala besar. Untuk alasan serupa, mencoba mengisi ulang baterai alkalin dapat menyebabkannya meledak. Peralatan yang digunakan dalam reaksi harus tahan terhadap asam atau basa kuat, tergantung mana yang dibutuhkan dalam proses pelapisan listrik.

Pelapisan Tanpa Listrik

Pelapisan tanpa listrik adalah teknik yang tidak memerlukan penerapan arus listrik. Cara ini semakin populer karena tidak menambah tagihan listrik. Teknik ini juga menerapkan lapisan logam yang rata lebih efektif daripada pelapisan listrik. Pelapisan tanpa listrik menggunakan zat pereduksi, sehingga membutuhkan larutan basa. Karena pelapisan tanpa listrik tidak menggunakan arus listrik, setengah reaksi tidak dibalik dalam metode ini.

gambar baterai oleh Sergey Juchkov dari Fotolia.com

Related Posts