Ο χαλκός μπορεί να ληφθεί από διαλύματα που περιέχουν ενώσεις χαλκού;
1. Ηλεκτρόλυση:
* Αυτή είναι η πιο συνηθισμένη μέθοδος για την παραγωγή χαλκού βιομηχανικής κλίμακας.
* Το διάλυμα που περιέχει ιόντα χαλκού (όπως θειικό χαλκό) τοποθετείται σε ηλεκτρολυτικό κύτταρο με άνοδο (θετικό ηλεκτρόδιο) και κάθοδο (αρνητικό ηλεκτρόδιο).
* Το άμεσο ρεύμα διέρχεται από τη λύση.
* Τα ιόντα χαλκού μεταναστεύουν προς την κάθοδο και μειώνονται, καταθέτοντας καθαρό χαλκό μέταλλο στην κάθοδο.
2. Αντιδράσεις μετατόπισης:
* Περισσότερα αντιδραστικά μέταλλα όπως ο σίδηρος ή ο ψευδάργυρος μπορούν να μετατοπίσουν χαλκό από τα διαλύματα του.
* Όταν ένα κομμάτι σιδήρου ή ψευδαργύρου τοποθετείται σε ένα διάλυμα χαλκού, το πιο αντιδραστικό μέταλλο θα χάσει ηλεκτρόνια και θα γίνει ιόντα, ενώ τα ιόντα χαλκού κερδίζουν ηλεκτρόνια και καταθέτουν ως χαλκό μέταλλο.
* Αυτή είναι μια απλή μέθοδος αλλά όχι πολύ αποτελεσματική για την παραγωγή μεγάλης κλίμακας.
3. Χημική μείωση:
* Οι παράγοντες αναγωγής όπως το αέριο υδρογόνου ή το μονοξείδιο του άνθρακα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη μείωση των ιόντων χαλκού σε διάλυμα σε μεταλλικό χαλκό.
* Αυτές οι αντιδράσεις συνήθως απαιτούν υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις.
* Αυτή η μέθοδος είναι λιγότερο συνηθισμένη από τις αντιδράσεις ηλεκτρόλυσης ή μετατόπισης.
4. Αντιδράσεις κατακρημνίσεων:
* Ο χαλκός μπορεί να κατακρημνιστεί από το διάλυμα προσθέτοντας συγκεκριμένα αντιδραστήρια που αντιδρούν με ιόντα χαλκού για να σχηματίσουν αδιάλυτες ενώσεις χαλκού.
* Για παράδειγμα, η προσθήκη υδροξειδίου του νατρίου σε διάλυμα χαλκού θα καθίσει το υδροξείδιο του χαλκού, το οποίο μπορεί να υποβληθεί σε περαιτέρω επεξεργασία για να ληφθεί μεταλλικό χαλκό.
5. Εξαγωγή διαλύτη:
* Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί έναν διαλύτη για την εξαγωγή ιόντων χαλκού από το διάλυμα.
* Ο διαλύτης στη συνέχεια αντιμετωπίζεται για να ανακτήσει το χαλκό μέταλλο.
Η συγκεκριμένη μέθοδος που χρησιμοποιείται για την απόκτηση χαλκού από διαλύματα εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της συγκέντρωσης του χαλκού στο διάλυμα, της παρουσίας άλλων μετάλλων και της επιθυμητής καθαρότητας του χαλκού μετάλλου.