Как цинкуют металл


Цинкование в домашних условиях своими руками

Метод цинкования – один из самых распространенных для создания надежной защиты для металла от коррозии. Он отличается простотой и дешевизной. Поэтому такой способ обработки можно выполнять в домашних условиях, для чего необходимо лишь соблюдать определенные условия.

Цинкование как распространенный способ коррозийной защиты металлов

При создании качественных и долговечных металлических покрытий чаще всего применяют именно технологию цинкования. Это объясняется невысокой стоимостью расходных материалов и отличным результатом. Само цинкование происходит по простейшей технологии. Для ее осуществления не нужны дополнительные расходы и много усилий, что позволяет проводить подобную обработку в домашних условиях.

Холодное цинкование – защита металла от коррозии

Цинковое покрытие формируется в результате того, что цинк вступает в реакцию окисления с кислородом, находящимся в составе воздуха. В последующем на поверхности обрабатываемого металла образуется прочная защитная пленка, которая ограждает его от негативного воздействия внешней среды.

Цинк является более активным металлом, чем железо или сталь. Поэтому он в первую очередь взаимодействует с кислородом и водой, предотвращая коррозию. Даже если на поверхности изделий из металла присутствует хоть часть покрытия, оно защищает его от разрушения.

Проведение цинкования в домашних условиях

Технологический процесс цинкования подразумевает под собой осаждение катионов металла на аноде. Подобная химическая реакция протекает в ванне с электролитом при воздействии электрического тока.

Где найти электролит

В качестве электролита можно использовать любой раствор солей цинка. Самыми популярными и легкодоступными считаются хлорид цинка и соляная кислота. Также электролит с необходимыми свойствами можно получить методом травления цинка в серной кислоте. Эту реакцию следует проводить очень осторожно. Она сопровождается выделением большого количества тепловой энергии и взрывоопасного водорода.

Травление цинка в серной кислоте с выделением водорода и получением солей цинка

Как получить цинк

Для цинкования в домашних условиях необходимо подготовить цинк, который можно получить следующими способами:

  • используя обычные солевые батарейки;
  • плавкие предохранители времен Советского Союза;
  • любые детали с цинковым покрытием;
  • чистый металл, который можно найти в соответствующих магазинах, где продаются химические реактивы.

Схема получения цинка из батареек

Подготовка к выполнению процедуры

Для создания качественного металлического покрытия следует выполнить несколько подготовительных операций:

Процесс цинкования

  • подготавливают гальваническую ванну. Ее роль может выполнять любая стеклянная или пластиковая тара;
  • устанавливают штативы для анода и катода;
  • электролит не должен содержать в составе нерастворенные кристаллы соли, для чего дополнительно вводят дистиллированную воду;
  • роль анода выполняет цинковая пластина. Чем больше ее площадь, тем качественнее получится покрытие;
  • к аноду присоединяется плюс от источника питания. Данных элементов при желании может быть несколько;
  • к катоду присоединяется минус. На его поверхности будут осаждаться частицы цинка;
  • катод должен быть очищен от ржавчины и любых загрязнений. Перед обработкой его дополнительно окунают в раствор кислоты;
  • катод должен находиться на одном расстоянии от анода, чтобы получилось равномерное покрытие со всех сторон;
  • в качестве источника питания применяют любой аккумулятор или блок питания с постоянным током на выходе;
  • чем больше сила тока и вольтаж, тем быстрее будет происходить реакция и тем рыхлее получится защитная пленка;
  • при использовании автомобильного аккумулятора в цепь включают лампочку накаливания до 20 Вт для снижения силы тока.

Устройство для цинкования в домашних условиях

Технология создания цинковой пленки

Для создания качественного защитного покрытия на поверхности металла после проведенных подготовительных операций источник тока подключают к сети, а катод окунают в гальваническую ванну. Данный процесс должен проходить без бурного кипения. Если такое наблюдается, можно заподозрить слишком большую силу тока в системе. Чтобы снизить ее, в электрическую цепь присоединяют несколько дополнительных потребителей.

Постепенно на поверхности катода будет формироваться металлическое покрытие. Чем дольше протекает этот процесс, тем больше будет толщина защитного слоя на металле.

Популярные методы

Существует много эффективных химических способов выполнения цинкования, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. В любом случае созданное покрытие будет служить долго, если не подвергать его механическим воздействиям и правильно выбрать толщину защитного слоя с учетом особенностей эксплуатации изделий.

Особенности холодного цинкования

Горячий метод

Данный способ цинкования является одним из самых эффективных. После проведения подобной обработки удается создать надежное покрытие, которое надолго остается на поверхности металлических изделий. Недостатком горячего метода является его вредность для окружающей среды.

Для выполнения данной обработки необходимо придерживаться следующей технологии:

Этапы горячего цинкования

  • подготовка. Поверхность металла обезжиривают, проводят травление;
  • после выполнения подготовительных процедур деталь промывают и высушивают;
  • изделий из металла опускают в емкость с цинковым раствором.

Такой метод цинкования не подходит для обработки больших по площади деталей и требует определенной подготовки, поиска подходящих емкостей.

Холодный метод

Данный метод обработки подразумевает окраску металлоизделий специальными смесями. Они содержат в составе цинк, что позволяет в кратчайшие сроки сформировать на поверхности надежное покрытие. Наносят такую краску обычным способом – валиком, кистью, краскопультом. Такой метод обработки идеален для деталей, которые невозможно покрыть защитным слоем обычным горячим цинкованием.

Предназначение холодного цинкования

Гальваническое цинкование

Схема гальванического цинкования

Такое цинкование в домашних условиях проводится с применением электрохимических воздействий на металл. При его выполнении на поверхности металла образуется тонкая защитная пленка, которая эффективно защищает металл от внешнего негативного воздействия.

Для обработки изделие помещают в специальную емкость, где находится цинковая пластина. После этого подводится электричество. Именно оно переносит частицы цинка с пластин на поверхность обрабатываемых изделий.

Основным недостатком данного метода называют его дороговизну. Также в процессе обработки металла остаются опасные яды, которые требуют специальной утилизации.

Термодиффузионное цинкование

При выполнении термодиффузионного цинкования создается среда, которая характеризуется наличием высоких температурных показателей. Примерно при +2600°С цинк расщепляется на мелкие частицы, которые оседают на поверхности металлических изделий. Основным преимуществом данного метода цинкования является то, что в результате его выполнения образуется особенно толстый защитный слой.

Преимущества термодиффузионного цинкования

Процесс нанесения защитного покрытия на изделия из металла осуществляется в специальной камере закрытого типа. Вначале на поверхность детали наносится порошковый цинк, после чего она подвергается нагреву. Данная технология применяется исключительно в промышленных условиях. Дома ее использовать очень сложно, дорого и небезопасно.

Преимуществом термодиффузионного цинкования называют его безопасность для окружающей среды. Создаваемое покрытие имеет значительную толщину, что обеспечивает отличные защитные качества.

Газотермическое цинкование

Нанесение цинка осуществляется при помощи интенсивного газового потока. После выполнения подобной обработки поверхность обязательно окрашивают. Несмотря на особенности подобной технологии, она обеспечивает высокое качество и долгий срок службы обрабатываемых деталей.

Видео по теме: Цинкование металла в домашних условиях

Процесс цинкования - компания Sharretts Plating

Ржавчина - величайший враг практически любого металла, и ее коррозионное воздействие может быть разрушительным. По данным НАСА, потери, связанные с коррозией, для промышленности США составляют примерно 276 миллиардов долларов в год, а мировая цифра приближается к 1 триллиону долларов. Отрасли промышленности, наиболее сильно подверженные коррозии, включают производство и производство, транспорт, правительство, коммунальные услуги и инфраструктуру.

Процесс, известный как цинкование, часто используется для защиты металлов, таких как железо и сталь, от непрекращающихся сил коррозии. Цинкование включает электроосаждение тонкого покрытия из металлического цинка на поверхность другого металлического объекта, известного как подложка. Цинковое покрытие создает физический барьер, который предотвращает попадание ржавчины на нижележащую металлическую поверхность. Цинк выбран из-за его врожденной способности бороться с коррозией. Фактически, цинк часто называют «рабочей лошадкой для защиты от коррозии»

В то время как использование соединений цинка началось более 2500 лет назад, производство металлического цинка впервые произошло в Индии примерно в 15 годах.Сегодня почти треть всего цинка используется для гальванизации, которая представляет собой покрытие металлической поверхности для защиты от ржавчины. Цинкование - это наиболее часто используемый метод гальванизации.

Покрытие цинком: экологически безопасная альтернатива

Гальваника цинком - сравнительно недавний процесс, и он не получил широкого распространения примерно до 1980 года. До этого времени кадмий был предпочтительным металлом для гальваники там, где требовалась максимальная защита от коррозии.Однако кадмий является высокотоксичным веществом, которое может иметь кумулятивный эффект отравления в течение длительного периода времени.

Хотя цинк не может сравниться с кадмием по своим антикоррозийным свойствам, он рассматривается как более экологически безопасная альтернатива. В наши дни использование кадмирования обычно ограничивается применениями, где покрытие цинком не обеспечивает достаточной защиты от коррозии или требуются дополнительные уровни защиты. Однако использование кадмия в операциях по нанесению покрытий должно соответствовать действующим экологическим нормам.

Свяжитесь с нами для получения бесплатного предложения по всем вопросам цинкования!

Пошаговый процесс цинкования

Цинкование - это относительно сложный процесс, требующий высокого уровня знаний. Также требуется специальное оборудование и механизмы, включая выпрямитель, станцию ​​для нанесения покрытия, дополнительный резервуар для надлежащего растворения цинкового анода и резервуар. Вот обзор того, как работает типичный процесс цинкования:

  • Подготовка и очистка поверхности - Важно тщательно очистить поверхность основы перед нанесением покрытия.Любой мусор или загрязнения, оставшиеся на поверхности, будут препятствовать надлежащему прилипанию цинкового покрытия. Щелочной раствор моющего средства обычно используется для очистки поверхности, после чего следует обработка кислотой для удаления поверхностной ржавчины. Эта последняя процедура называется травлением.
  • Приготовление гальванического раствора - Цинкование требует погружения подложки в раствор электролита специальной формулы, называемый гальванической ванной.Ванна состоит из раствора ионов металлического цинка и различных химикатов, которые облегчают процесс нанесения покрытия. Они также помогают добиться желаемых химических и физических свойств готового продукта. К конкретным типам растворов цинкового электролита относятся:
  • Кислый цинк - Это широко используемая технология нанесения покрытия, известная своей высокой эффективностью, быстрым нанесением и превосходной укрывистостью. Однако кислотный цинк также обеспечивает низкую метательную способность и распределение толщины.
  • Щелочной цинк - Он обеспечивает меньшую эффективность покрытия, чем кислотный цинк, и более низкую скорость электроосаждения, но обеспечивает лучшее распределение толщины и пластичность
.

Коррозионная стойкость цинкового покрытия


Если вы думаете о том, как лучше всего защитить металлические поверхности от непрекращающихся сил коррозии, запомните простую фразу: «думайте о цинке». Когда цинковое покрытие наносится гальваническим способом на поверхность черных (железосодержащих) металлов, оно создает мощный антикоррозионный барьер, а также обеспечивает ряд других важных преимуществ.

Выдающаяся эффективность цинкования в сочетании с его относительно низкой стоимостью сделала его популярным выбором для защиты поверхностей во всех типах производственных процессов.Вы найдете цинковое покрытие на гайках, болтах, автомобильных деталях и многих других потребительских товарах.

Запросить предложение на цинкование сейчас

Цинк: для чего используется цинк?

Цинк - это естественный элемент, которого много в земной коре. Если вы вспомните дни химии в старшей школе, вы можете вспомнить, что цинк (Zn) является одним из химических элементов, перечисленных в Периодической таблице элементов, точнее, № 30.

Задолго до того, как цинк был официально открыт и выделен как природный элемент немецким химиком Андреасом Маргграфом в 1746 году, цинковые руды были объединены с медью для производства латуни.Производство металлического цинка восходит к 13 веку. В металлическом состоянии цинк относительно твердый и хрупкий. Он также известен своим голубовато-белым цветом.

Цинк в настоящее время является четвертым по потреблению металлом во всем мире. Почти половина всего производимого цинка используется в процессах цинкования для защиты стали и железа от ржавчины. Это включает покрытие поверхности металла тонким слоем цинка для создания коррозионно-стойкого барьера. Легирование цинка медью для производства латуни остается широко распространенной практикой, представляя вторую по распространенности форму использования цинка.

Если вы работаете в промышленном производстве, возможно, вам знаком термин «Коммерческий цинк». Это относится к техническим условиям на цинкование, которое часто используется для покрытия металлических деталей. Он может обеспечить базовую защиту от коррозии.

Как цинк останавливает коррозию?

Цинку присуща способность образовывать побочные продукты коррозии, которые могут значительно снизить скорость коррозии черных металлов. Эти продукты коррозии цинка, которые обычно называют цинковой патиной, служат защитным барьером на металлических поверхностях.Они помогают удерживать влагу, которая может значительно ускорить процесс коррозии. В зависимости от условий окружающей среды цинк может подвергаться коррозии в 100 раз медленнее, чем другие металлы.

Цинковые покрытия образуют защитный барьер от влаги

Возможно, вы знакомы с концепцией окисления, которая в просторечии называется ржавчиной. Это происходит, когда железо или сталь вступают в контакт с влагой в воздухе. Чугун и сталь особенно подвержены окислению.Подумайте, что происходит, когда вы оставляете металлический предмет из стали или железа на улице, не защищая его от дождя или снега: образование ржавчины неизбежно.

Цинковое покрытие служит металлическим барьером, препятствующим попаданию влаги на поверхность объекта с покрытием. Это важно не только на открытом воздухе, но многие внутренние промышленные или производственные помещения также способствуют образованию окисления. Влага может проникать через вентиляционные каналы, а определенная химически насыщенная атмосфера в некоторых промышленных помещениях также может способствовать коррозии металлических поверхностей.

Цинк служит жертвенным покрытием

Интересно, что еще одна причина того, что цинковое покрытие настолько эффективно предотвращает коррозию, связана с его собственными коррозионными свойствами. В результате процесса, известного как гальваническая коррозия, цинк «уступает место» металлу, который он защищает. Цинк более электрохимически активен, чем железо. И когда цинк и сталь вступают в контакт друг с другом в электролитическом растворе - что происходит во время процесса цинкования, - цинк служит анодом для th

.

применений цинка (Zn) - атомные данные, химические свойства и факты о цинке

    • БЕСПЛАТНАЯ ЗАПИСЬ КЛАСС
    • КОНКУРСНЫЕ ЭКЗАМЕНА
      • BNAT
      • Классы
        • Класс 1–3
        • Класс 4-5
        • Класс 6-10
        • Класс 110003 CBSE
          • Книги NCERT
            • Книги NCERT для класса 5
            • Книги NCERT, класс 6
            • Книги NCERT для класса 7
            • Книги NCERT для класса 8
            • Книги NCERT для класса 9
            • Книги NCERT для класса 10
            • NCERT Книги для класса 11
            • NCERT Книги для класса 12
          • NCERT Exemplar
            • NCERT Exemplar Class 8
            • NCERT Exemplar Class 9
            • NCERT Exemplar Class 10
            • NCERT Exemplar Class 11
            • 9plar
            • RS Aggarwal
              • RS Aggarwal Решения класса 12
              • RS Aggarwal Class 11 Solutions
              • RS Aggarwal Решения класса 10
              • Решения RS Aggarwal класса 9
              • Решения RS Aggarwal класса 8
              • Решения RS Aggarwal класса 7
              • Решения RS Aggarwal класса 6
            • RD Sharma
              • RD Sharma Class 6 Решения
              • RD Sharma Class 7 Решения
              • Решения RD Sharma Class 8
              • Решения RD Sharma Class 9
              • Решения RD Sharma Class 10
              • Решения RD Sharma Class 11
              • Решения RD Sharma Class 12
            • PHYSICS
              • Механика
              • Оптика
              • Термодинамика
              • Электромагнетизм
            • ХИМИЯ
              • Органическая химия
              • Неорганическая химия
              • Периодическая таблица
            • MATHS
              • Статистика
              • Числа
              • Числа Пифагора Тр Игонометрические функции
              • Взаимосвязи и функции
              • Последовательности и серии
              • Таблицы умножения
              • Детерминанты и матрицы
              • Прибыль и убыток
              • Полиномиальные уравнения
              • Разделение фракций
            • Microology
        • FORMULAS
          • Математические формулы
          • Алгебраные формулы
          • Тригонометрические формулы
          • Геометрические формулы
        • КАЛЬКУЛЯТОРЫ
          • Математические калькуляторы
          • 0003000
          • 000
          • 000 Калькуляторы по химии
          • 000
          • 000
          • 000 Образцы документов для класса 6
          • Образцы документов CBSE для класса 7
          • Образцы документов CBSE для класса 8
          • Образцы документов CBSE для класса 9
          • Образцы документов CBSE для класса 10
          • Образцы документов CBSE для класса 1 1
          • Образцы документов CBSE для класса 12
        • Вопросники предыдущего года CBSE
          • Вопросники предыдущего года CBSE, класс 10
          • Вопросники предыдущего года CBSE, класс 12
        • HC Verma Solutions
          • HC Verma Solutions Класс 11 Физика
          • HC Verma Solutions Класс 12 Физика
        • Решения Лакмира Сингха
          • Решения Лакмира Сингха класса 9
          • Решения Лахмира Сингха класса 10
          • Решения Лакмира Сингха класса 8
        • 9000 Класс
        9000BSE 9000 Примечания3 2 6 Примечания CBSE
      • Примечания CBSE класса 7
      • Примечания
      • Примечания CBSE класса 8
      • Примечания CBSE класса 9
      • Примечания CBSE класса 10
      • Примечания CBSE класса 11
      • Примечания 12 CBSE
    • Примечания к редакции 9000 CBSE 9000 Примечания к редакции класса 9
    • CBSE Примечания к редакции класса 10
    • CBSE Примечания к редакции класса 11
    • Примечания к редакции класса 12 CBSE
  • Дополнительные вопросы CBSE
    • Дополнительные вопросы по математике для класса 8 CBSE
    • Дополнительные вопросы по науке для класса 8 CBSE
    • Дополнительные вопросы по математике класса 9 CBSE
    • Дополнительные вопросы по математике класса 9 CBSE Вопросы
    • CBSE Class 10 Дополнительные вопросы по математике
    • CBSE Class 10 Science Extra questions
  • CBSE Class
    • Class 3
    • Class 4
    • Class 5
    • Class 6
    • Class 7
    • Class 8 Класс 9
    • Класс 10
    • Класс 11
    • Класс 12
  • Учебные решения
  • Решения NCERT
    • Решения NCERT для класса 11
      • Решения NCERT для класса 11 по физике
      • Решения NCERT для класса 11 Химия
      • Решения NCERT для биологии класса 11
      • Решение NCERT s Для класса 11 по математике
      • NCERT Solutions Class 11 Accountancy
      • NCERT Solutions Class 11 Business Studies
      • NCERT Solutions Class 11 Economics
      • NCERT Solutions Class 11 Statistics
      • NCERT Solutions Class 11 Commerce
    • NCERT Solutions for Class 12
      • Решения NCERT для физики класса 12
      • Решения NCERT для химии класса 12
      • Решения NCERT для биологии класса 12
      • Решения NCERT для математики класса 12
      • Решения NCERT, класс 12, бухгалтерский учет
      • Решения NCERT, класс 12, бизнес-исследования
      • NCERT Solutions Class 12 Economics
      • NCERT Solutions Class 12 Accountancy Part 1
      • NCERT Solutions Class 12 Accountancy Part 2
      • NCERT Solutions Class 12 Micro-Economics
      • NCERT Solutions Class 12 Commerce
      • NCERT Solutions Class 12 Macro-Economics
    • NCERT Solut Ионы Для класса 4
      • Решения NCERT для математики класса 4
      • Решения NCERT для класса 4 EVS
    • Решения NCERT для класса 5
      • Решения NCERT для математики класса 5
      • Решения NCERT для класса 5 EVS
    • Решения NCERT для класса 6
      • Решения NCERT для математики класса 6
      • Решения NCERT для науки класса 6
      • Решения NCERT для класса 6 по социальным наукам
      • Решения NCERT для класса 6 Английский язык
    • Решения NCERT для класса 7
      • Решения NCERT для математики класса 7
      • Решения NCERT для науки класса 7
      • Решения NCERT для социальных наук класса 7
      • Решения NCERT для класса 7 Английский язык
    • Решения NCERT для класса 8
      • Решения NCERT для математики класса 8
      • Решения NCERT для науки 8 класса
      • Решения NCERT для социальных наук 8 класса ce
      • Решения NCERT для класса 8 Английский
    • Решения NCERT для класса 9
      • Решения NCERT для класса 9 по социальным наукам
    • Решения NCERT для математики класса 9
      • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 1
      • Решения NCERT для математики класса 9, глава 2
      • Решения NCERT
      • для математики класса 9, глава 3
      • Решения NCERT для математики класса 9, глава 4
      • Решения NCERT для математики класса 9, глава 5
      • Решения NCERT
      • для математики класса 9, глава 6
      • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 7
      • Решения NCERT
      • для математики класса 9 Глава 8
      • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 9
      • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 10
      • Решения NCERT
      • для математики класса 9 Глава 11
      • Решения
      • NCERT для математики класса 9 Глава 12
      • Решения NCERT
      • для математики класса 9 Глава 13
      • NCER Решения T для математики класса 9 Глава 14
      • Решения NCERT для математики класса 9 Глава 15
    • Решения NCERT для науки класса 9
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 1
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 2
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 3
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 4
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 5
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 6
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 7
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 8
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 9
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 10
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 12
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 11
      • Решения NCERT для науки класса 9 Глава 13
      • Решения NCERT
      • для науки класса 9 Глава 14
      • Решения NCERT для класса 9 по науке Глава 15
    • Решения NCERT для класса 10
      • Решения NCERT для класса 10 по социальным наукам
    • Решения NCERT для математики класса 10
      • Решения NCERT для класса 10 по математике Глава 1
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 2
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 3
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 4
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 5
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 6
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 7
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 8
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 9
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 10
      • Решения NCERT для математики класса 10 Глава 11
      • Решения NCERT для математики класса 10 Глава 12
      • Решения NCERT для математики класса 10 Глава ter 13
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 14
      • Решения NCERT для математики класса 10, глава 15
    • Решения NCERT для науки класса 10
      • Решения NCERT для класса 10, наука, глава 1
      • Решения NCERT для класса 10 Наука, глава 2
      • Решения NCERT для класса 10, глава 3
      • Решения NCERT для класса 10, глава 4
      • Решения NCERT для класса 10, глава 5
      • Решения NCERT для класса 10, глава 6
      • Решения NCERT для класса 10 Наука, глава 7
      • Решения NCERT для класса 10, глава 8
      • Решения NCERT для класса 10, глава 9
      • Решения NCERT для класса 10, глава 10
      • Решения NCERT для класса 10, глава 11
      • Решения NCERT для класса 10 Наука Глава 12
      • Решения NCERT для класса 10 Наука Глава 13
      • NCERT S Решения для класса 10 по науке Глава 14
      • Решения NCERT для класса 10 по науке Глава 15
      • Решения NCERT для класса 10 по науке Глава 16
    • Программа NCERT
    • NCERT
  • Commerce
    • Class 11 Commerce Syllabus
      • Учебный план класса 11
      • Учебный план бизнес-класса 11 класса
      • Учебный план экономического факультета 11
    • Учебный план по коммерции 12 класса
      • Учебный план класса 12
      • Учебный план бизнес-класса 12
      • Учебный план
      • Класс 12 Образцы документов для коммерции
        • Образцы документов для коммерции класса 11
        • Образцы документов для коммерции класса 12
      • TS Grewal Solutions
        • TS Grewal Solutions Class 12 Accountancy
        • TS Grewal Solutions Class 11 Accountancy
      • Отчет о движении денежных средств 9 0004
      • Что такое предпринимательство
      • Защита прав потребителей
      • Что такое основные средства
      • Что такое баланс
      • Что такое фискальный дефицит
      • Что такое акции
      • Разница между продажами и маркетингом
      9100003
    • ICC
    • Образцы документов ICSE
    • Вопросы ICSE
    • ML Aggarwal Solutions
      • ML Aggarwal Solutions Class 10 Maths
      • ML Aggarwal Solutions Class 9 Maths
      • ML Aggarwal Solutions Class 8 Maths
      • ML Aggarwal Solutions Class 7 Maths Решения Математика класса 6
    • Решения Селины
      • Решения Селины для класса 8
      • Решения Селины для класса 10
      • Решение Селины для класса 9
    • Решения Фрэнка
      • Решения Фрэнка для математики класса 10
      • Франк Решения для математики 9 класса
      9000 4
    • ICSE Class
      • ICSE Class 6
      • ICSE Class 7
      • ICSE Class 8
      • ICSE Class 9
      • ICSE Class 10
      • ISC Class 11
      • ISC Class 12
  • IC
    • 900 Экзамен IAS
    • Экзамен государственной службы
    • Программа UPSC
    • Бесплатная подготовка к IAS
    • Текущие события
    • Список статей IAS
    • Пробный тест IAS 2019
      • Пробный тест IAS 2019 1
      • Пробный тест IAS4
      2
    • Комиссия по государственной службе
      • Экзамен KPSC KAS
      • Экзамен UPPSC PCS
      • Экзамен MPSC
      • Экзамен RPSC RAS ​​
      • TNPSC Group 1
      • APPSC Group 1
      • Экзамен BPSC
      • Экзамен WPSC
      • Экзамен WPSC
      • Экзамен GPSC
    • Вопросник UPSC 2019
      • Ответный ключ UPSC 2019
    • 900 10 Коучинг IAS
      • Коучинг IAS Бангалор
      • Коучинг IAS Дели
      • Коучинг IAS Ченнаи
      • Коучинг IAS Хайдарабад
      • Коучинг IAS Мумбаи
  • JEE4
  • 9000 JEE 9000 JEE 9000 Advanced
  • Образец статьи JEE
  • Вопросник JEE
  • Биномиальная теорема
  • Статьи JEE
  • Квадратное уравнение
  • NEET
    • Программа BYJU NEET
    • NEET 2020
    • NEET Eligibility
    • NEET Eligibility
    • NEET Eligibility 2020 Подготовка
    • NEET Syllabus
    • Support
      • Разрешение жалоб
      • Служба поддержки
      • Центр поддержки
  • Государственные советы
    • GSEB
      • GSEB Syllabus
      • GSEB Образец 003 GSEB Books
    • MSBSHSE
      • MSBSHSE Syllabus
      • MSBSHSE Учебники
      • MSBSHSE Образцы статей
      • MSBSHSE Вопросники
    • AP Board
    • AP Board
    • AP Board
        9000
      • AP 2 Year Syllabus
    • MP Board
      • MP Board Syllabus
      • Образцы документов MP Board
      • Учебники MP Board
  • .

    Цинкование - MEL Chemistry

    Безопасность

    Общие правила безопасности

    • Не допускайте попадания химикатов в глаза или рот.
    • Не подпускайте маленьких детей, животных и лиц без защитных очков к экспериментальной зоне.
    • Храните этот экспериментальный набор в недоступном для детей младше 12 лет.
    • После использования очистите все оборудование.
    • Убедитесь, что все контейнеры полностью закрыты и правильно хранятся после использования.
    • Убедитесь, что все пустые контейнеры утилизированы надлежащим образом.
    • Не используйте оборудование, которое не входит в комплект поставки или не рекомендовано в инструкции по эксплуатации.
    • Не заменяйте продукты в оригинальной упаковке. Немедленно утилизируйте.

    Общая информация по оказанию первой помощи

    • В случае попадания в глаза: промыть глаза большим количеством воды, при необходимости держать глаза открытыми. Немедленно обратитесь за медицинской помощью.
    • При проглатывании: прополоскать рот водой, выпить свежей воды.Не вызывает рвоту. Немедленно обратитесь за медицинской помощью.
    • В случае вдыхания: вывести человека на свежий воздух.
    • В случае контакта с кожей и ожогов: промыть пораженный участок большим количеством воды в течение не менее 10 минут.
    • В случае сомнений немедленно обратитесь за медицинской помощью. Возьмите химическое вещество и контейнер с собой.
    • В случае травмы всегда обращайтесь к врачу.

    Консультации для взрослых

    • Неправильное использование химикатов может привести к травмам и ущербу для здоровья. Выполняйте только те эксперименты, которые указаны в инструкции.
    • Этот экспериментальный набор предназначен только для детей старше 12 лет.
    • Поскольку способности детей очень сильно различаются, даже в пределах возрастных групп, взрослые должны проявлять осмотрительность при выборе экспериментов, подходящих и безопасных для них.Инструкции должны позволять руководителям оценивать любой эксперимент, чтобы установить его пригодность для конкретного ребенка.
    • Наблюдающий взрослый должен обсудить предупреждения и информацию о безопасности с ребенком или детьми до начала экспериментов. Особое внимание следует уделять безопасному обращению с кислотами, щелочами и легковоспламеняющимися жидкостями.
    • В зоне, окружающей эксперимент, не должно быть никаких препятствий и места для хранения продуктов.Он должен быть хорошо освещен и вентилирован и находиться рядом с водопроводом. Должен быть предусмотрен прочный стол с термостойкой столешницей.
    • Вещества в неповторяемой упаковке должны быть израсходованы (полностью) в ходе одного эксперимента, то есть после вскрытия упаковки.

    Часто задаваемые вопросы и устранение неисправностей

    Почему мы протираем медную пластину соляной кислотой?

    Пластина должна быть тщательно очищена, чтобы цинк покрылся равномерным слоем.Соляная кислота эффективно удаляет жир и загрязнения с поверхности рисунка, что позволяет создать аккуратный серебристый узор.

    Я не могу вставить обмотанную цинковую проволоку в трубку. Есть ли альтернативный способ?

    Сделайте в трубке прорезь, заключите проволоку и аккуратно закройте стенки импровизированной капсулы. Это сработало? Отлично! Теперь закрепите красный зажим «крокодил» на цинковой проволоке (шаг 4) и следуйте инструкциям, чтобы продолжить эксперимент.

    Рисунок получается черным.Что делать?

    Скорее всего, процесс волочения был слишком поспешным: если провести цинковую проволоку по пластине слишком быстро, атомам цинка не хватит времени, чтобы образовать ровный блестящий слой. Чтобы повторить попытку, смочите абсорбент в соляной кислоте и протрите им пластину (затем вытрите насухо сухой стороной абсорбента). Когда поверхность для рисования будет готова, попробуйте рисовать, очень медленно перетаскивая проволоку.

    Пластина не становится серебристой. Как это исправить?

    Возможно, медная пластина недостаточно просушена от соляной кислоты.Снова протрите пластину сухой стороной абсорбента. Добавьте 2–3 капли ZnSO 4 на ткань, обматывающую проволоку, и очень медленно протяните проволоку.

    Если это не помогает, проверьте соединения и их последовательность в цепи. Красный зажим типа «крокодил» должен быть подключен к красному проводу держателя батареи, а черный зажим - к черному проводу.

    Проверьте, правильно ли вставлены батареи в держатель. Если их полярность была установлена ​​правильно, попробуйте заменить батарейки.

    Другие эксперименты

    Пошаговая инструкция

    1. Возьмите кусок проволоки из флакона с надписью «Zn».

    2. Оберните тканевую салфетку, как показано на рисунке.

    3. Осторожно поместите обмотанный провод в пластиковую трубку, не обнажая цинк.

    4. Закрепите красный зажим «крокодил» на цинковой проволоке.

    5. Смочите абсорбент 10 каплями 2М раствора соляной кислоты HCl.

    6. Протрите медную пластину влажной стороной абсорбента.

    7. Затем тщательно протрите пластину сухой стороной абсорбента.

    8. Закрепите черный зажим «крокодил» на «выступе» медной пластины.

    9. Подсоедините свободные концы зажимов типа «крокодил» к держателю батареи: черный зажим - к черному проводу, а красный зажим - к красному проводу.Вставьте 2 батарейки AAA в держатель.

    10. Смочите салфетку 0,1 М раствором сульфата цинка ZnSO 4 (3 капли).

    11. Теперь очень медленно нарисуйте что-нибудь смоченной салфеткой.

    12. Тщательно промойте пластину водой. Вы только что нарисовали серебристый рисунок на медной пластине!

    Утилизация

    Утилизируйте твердые отходы вместе с бытовым мусором.

    Научное описание

    Почему пластина становится серебристой?

    Это происходит потому, что цинк, который является серебристым металлом, постепенно создает покрытие на поверхности меди во время эксперимента.

    Учить больше

    В атомном масштабе большинству атомов цинка приходится преодолевать поистине гигантские расстояния, прежде чем они «достигают» поверхности меди и образуют там тонкий металлический слой! Они начинают с поверхности цинкового стержня, пробиваются сквозь паутину салфетки, смоченной раствором сульфата цинка, наконец, подходят к медной пластине и оседают на ней.

    Что является движущей силой такого невероятного путешествия? Хотя поначалу это может показаться странным, но ответ - энергия от аккумуляторов.

    Благодаря батареям электрический ток протекает через всю нашу систему: через провода, которые соединяют батареи с медной пластиной и цинковым стержнем, и через раствор сульфата цинка (ZnSO 4 ) внутри салфетки, которая соединяет пластину. к стержню.

    Как именно цинк перемещается от цинкового стержня к поверхности меди?

    Как электричество может способствовать переносу атомов цинка, которые являются нейтральными частицами и поэтому кажутся чужими на этой «стороне» заряженных частиц?

    Цепочка событий, происходящих с атомами цинка, напоминает ситуацию, описанную в эксперименте «Медная монета» из этого набора.Перенос цинка от стержня к пластине осуществляется посредством так называемых электрохимических реакций - превращений вещества, происходящих под действием электрического тока.

    Учить больше

    Батареи заряжают цинковый стержень положительно. Следовательно, часть атомов цинка переходит в раствор в виде ионов цинка Zn 2+ :

    Zn 0 - 2e - → Zn 2+

    Отсюда атомы цинка начинают свой путь в форме ионов.Под действием электрического тока положительно заряженные ионы перемещаются от цинкового стержня (который также имеет положительный заряд) к медной пластине, которая, в свою очередь, несет избыток отрицательных зарядов. И материал салфетки, смоченный раствором сульфата цинка, не является преградой для этого переноса. Он может отфильтровывать частицы песка, но против очень-очень-очень крошечных ионов цинка он явно бессилен.

    Наконец, ионы цинка попадают на поверхность медной пластины. Они бы с радостью остановились на нем с помощью электрохимической реакции, превратившей их обратно в атомы цинка:

    Zn 2+ + 2e - → Zn 0

    Были бы, если бы только оксид меди (CuO) не мешал им!

    Почему медную пластину следует чистить раствором соляной кислоты (HCl)?

    Это способ удаления тонкого оксидного слоя CuO с медной пластины.Эта оксидная пленка не вступает в реакцию и предотвращает приближение ионов цинка к меди Cu 0 .

    Учить больше

    Как помочь ионам цинка осуществить их «заветную мечту»? Ответ - тщательно очистить поверхность медной пластины абсорбентом, смоченным в растворе соляной кислоты (HCl). В воде он полностью диссоциирует на положительно заряженные ионы водорода (H + ) и отрицательно заряженные ионы хлорида (Cl - ).Затем ионы водорода могут преобразовывать оксид меди в ионы меди Cu 2+ и воду:

    CuO + 2H + → Cu 2+ + H 2 O

    Наконец-то свободен путь для ионов цинка! Теперь они могут устроиться на поверхности меди, образуя тонкий слой цинка, и отдохнуть от головокружительного путешествия! Они могут даже покрыть целую медную монету, сделав ее серебристой, как показано в этом видео.

    Вот это интересно!

    Почему они покрывают цинком корабли и автомобили?

    Цинкование (цинкование) применяется для защиты металлических (в первую очередь, стальных) изделий - например, деталей, из которых изготовлены механизмы.Помимо всех преимуществ железа, у него есть существенный недостаток - железо со временем разлагается, поскольку оно не является воздухо- и влагостойким. Другие металлы (например, цинк) также подвержены окислению, но оксиды, образующиеся на их поверхности, достаточно плотные, чтобы предотвратить дальнейший распад металла. К сожалению, в случае железа получаемая смесь оксидов и гидроксидов (в основном ржавчина) очень рыхлая, поэтому она не может защитить железо от дальнейшего окисления.

    Чтобы защитить железо от окисления, его покрывают слоями краски или покрывают другими металлами.Цинкование и лужение - наиболее распространенные методы такой защиты. В обоих случаях железо покрыто снаружи слоем металла, устойчивого к воздействию воздуха и влаги из-за образования плотного оксида на поверхности. В этом видео вы можете увидеть, как ржавый металлический предмет становится серебристым и блестящим из-за цинкования.

    Однако есть концептуальная разница между цинкованием и лужением. Если на луженом стальном предмете появляется хотя бы небольшая царапина, обнажающая сталь внутри, сталь начинает ржаветь в этой поцарапанной области даже быстрее, чем если бы она вообще не была луженой.Это явление связано с созданной гальванической парой на контакте олова и железа. При этом часть электронов перетекает в олово, что способствует превращению атомов железа на поверхности в катионы Fe 2+ . К счастью, в случае цинкования соединение цинка и железа способствует переносу электронов на железо. Затем окисление железа замедляется, потому что цинк должен «жертвовать собой», окисляясь быстрее, чем железо.

    Есть несколько способов покрытия цинком стального предмета.Один из них называется электролитическим цинкованием, и по сути это та же процедура, что и в эксперименте "цинкование". В нашем случае стальной объект представляет собой отрицательно заряженный электрод (катод). На этом электроде ионы цинка из раствора восстанавливаются. Они превращаются в атомы и оседают на поверхности. Другой хорошо известный метод - погрузить объект в расплавленный цинк (температура плавления около 460 ° C), а затем охладить его на воздухе. Техника называется «горячее цинкование».Вы можете увидеть, как это работает, в следующем видео.

    .

    Смотрите также