Niquelado electroquímico







LABORATORIO N° 3
Niquelado



Integrantes:
Claudia Aguilera
Francisco Varela
Alejandro Álvarez
Oscar Caro
Pablo Miranda






LABORATORIO DE ELECTROQUIMICA INDUSTRIAL
CONCEPCIÓN, 27 DE JUNIO DE 2014


Parte I. Resumen ejecutivo.El objetivo del presente laboratorio fue montar una celda electroquímica para la electrodeposición de níquel en cobre pulido a espejo, para así, determinar la masa de níquel depositado, la corriente consumida y el potencial del sistema.
La electrodeposición de un metal se realiza para obtener un metal puro, para proteger un metal base de la corrosión,mejorar propiedades mecánicas superficiales o bien con fines netamente decorativos. Estos procesos dependiendo del pH pueden ser ácidos o alcalinos, a su vez el electrolito será de composición diferente dependiendo de los requerimientos para la deposición que necesitamos. Es necesario considerar y controlar todas las variables electroquímicas ya sean la densidad de corriente utilizada, elpotencial o la concentración de las especies en solución con el fin de poder lograr un proceso más óptimo y eficiente y también asegurar una deposición uniforme y de buena calidad.
El solvente utilizado el más frecuente es el agua sin embargo existen procesos en los cuales se ocupan alcoholes o algunos compuestos orgánicos con fin de mejorar la operación. Los mayores problemas de la deposición de unmetal surge cuando se depositan metales cuyo potencial de reducción es menor al potencial de reducción del hidrogeno, puesto que existirá desprendimiento de hidrogeno gaseoso, el cual, aumenta el consumo de energía, generando un mal deposito, y además disminuye el pH con la posibilidad de formar y precipitar hidróxidos. Esta reacción parasita nos genera pérdidas de eficiencia del proceso debido a ungasto energético innecesario y además la mala adherencia del film del metal depositado por lo que el control de generación de hidrógeno gaseoso es importante para efectos del producto final y calidad del galvanizado y eficiencia del proceso.El níquel es un metal de brillo argentino, duro, resistente al desgaste y a la corrosión. Normalmente los depósitos de níquel brillante, se emplean comorecubrimientos decorativos y de protección contra la corrosión, así como en electroformado de piezas mecánicas donde la dureza y resistencia al desgaste es importante. También se puede utilizar como una capa previa antes de aplicar un recubrimiento de plata o cromado.
Los diferentes baños de electro-recubrimiento con níquel proporcionando distintos acabados del depósito. Se utilizó una lámina de cobrecomo cátodo y un trozo de níquel como ánodo, además se preparó un baño de watts, electrolito característico de procesos de niquelado, se midió además la masa antes y después del cátodo determinando una masa depositada de níquel de 0,049 g la que comparada con los resultados teóricos obtuvimos un error de 14,28 % el cual es una pérdida de eficiencia bastante pequeña considerando procesos degalvanostegia que presentan más problemas en este aspecto.


Parte II. Parte experimental.
Se debe armar un sistema electroquímico constituido por un vaso precipitado, una fuente de poder, un voltímetro, una plancha térmica, un electrolito y electrodos.
Como requerimiento principal, se debe tener una placa de cobre pulida a espejo. Esto se logra con lijado a mano con diversas lijas de numeracióndecreciente, con el objetivo de limpiar el cátodo de impurezas o deformaciones superficiales. Luego, el cátodo finaliza su tratamiento con una limpieza ultrasónica con solución desengrasante, para asegurar el estado deseado.
A continuación, en un vaso precipitado de 300 cm3 se vierten 250 mL del electrolito compuesto por el denominado “Baño de Watss”. Dentro del vaso se colocan los electrodos de...