A galvanoplastia exige um pH específico para garantir que as partículas metálicas permaneçam em solução e sejam depositadas uniformemente no alvo. As soluções podem ser ácidas ou básicas. Usar o pH errado pode depositar partículas indesejadas no alvo. Um processo relacionado, revestimento eletrolítico, usa uma solução básica. Redox
Redox é uma abreviatura de reações de redução e oxidação. O processo de eletrodeposição envolve um par dessas reações. O processo de redução deposita metal no catodo, e o ânodo se dissolve em um sal metálico enquanto a corrente elétrica é aplicada. A Universidade Estadual da Geórgia relaciona algumas reações de meio potencial de eletrodo para vários íons e metais, e combiná-las dá a diferença de potencial para a reação combinada. As meias reações determinam qual lado da célula é o eletrodo e qual lado é o catodo. Galvanoplastia reverte essas meias reações, e é por isso que requer a aplicação de uma corrente elétrica, aumentando com maiores diferenças de potencial.
Soluções Acídicas
As soluções de eletrodeposição ácidas têm um pH abaixo de 7. A galvanoplastia pode ser feita com um ácido. solução. As soluções ácidas formam íons hidrônio, H3O +, que transportam prótons para o ânodo e criam partículas metálicas livres. Essas partículas carregadas, como Tn +, são depositadas no metal alvo, o cátodo. Se o pH da solução for muito baixo, partículas de H + ou prótons também serão depositadas no metal - geralmente não é o objetivo da galvanoplastia.
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As soluções básicas de eletrodeposição têm um pH acima de 7. A galvanoplastia com zinco pode ser realizada com uma solução básica contendo cianeto alcalino. Soluções à base de cloro e amina também são usadas. Uma solução básica forma íons de hidróxido, ou OH-. Se o pH da solução for muito alto, hidróxidos de metal como ZnOH se formam e começam a precipitar da solução, reduzindo a eficiência do processo de eletrodeposição.
Potenciais Perigos
A reação alcalina de cianeto é muito perigoso. Os compostos de cianeto são muito tóxicos, portanto, equipamentos de segurança devem ser usados. Essa reação alcalina também é exotérmica, liberando grandes quantidades de calor se usada em larga escala. Por razões semelhantes, tentar recarregar uma bateria alcalina pode causar a explosão. O equipamento usado na reação deve ser resistente a ácidos ou bases fortes, dependendo de qual deles o processo de eletrodeposição requer.
Galvanização sem eletrodos
O revestimento sem eletrodos é uma técnica que não requer a aplicação de uma corrente elétrica. Este método ganhou popularidade porque não aumenta a conta de energia. Essa técnica também aplica uma camada uniforme do revestimento de metal com mais eficácia do que a galvanoplastia. O revestimento sem eletrólito usa um agente redutor, por isso requer uma solução alcalina. Como o revestimento eletrolítico não usa corrente elétrica, as meias reações não são revertidas neste método.