[자연과학] 전기분해와 도금

1. 목적

전기에너지를 이용하여 일어나는 화학반응에 대하여 알아본다.

2. 이론

전극을 통해서 전원에서 공급되는 전류에 의해서 일어나는 화학반응을 전기 분해 (electrolysis)라고 한다. 이 전기분해는 자발적인 화학반응의 경우에서 일어나는 화학전지의 경우와는 정 반대라고 할 수 있다. 즉 비자발적인 반응이므로 전기반응을 이용하여 이 비자발적인 반응을 일으킬 수 있다는 것으로 이 전기분해는 여러 산업적 용도로 사용이 된다. 전기반응을 일으키기 위해선 화학전지를 쓰듯이 염다리로 연결된 두 개의 반쪽 전지로 구성되어진 다니엘 전지를 만들어 사용한다, 외부의 전류가 간제적으로 흐르게 되는 경우에 양쪽의 전극에서는 각 각 환원제가 강제 환원되고 산화제가 강제 산화되는 경우가 발생하며 이 비자발적인 반응은 전류에 세기에 대한 관계식을 가지며 일어나게 된다. 이러한 전기분해의 경우 대부분 그 극성에 연결되어지는 금속의 이온화 정도와주어지는 전류의 세기에 따라 그 변화정도가 다르며 대게 일반적으로 전류가 강하면 강할수록 이 전기분해 반응은 더 더욱 가속화 된다.
그림에서 두개의 구리판에 전원을 연결하면,
양극의 구리판은 엷어지고,
음극의 구리판은 두터워지는 현상이 발생하는데,
이는 전류가 흘러 구리를 운반한 것이다.
이와 같이 전해액에 잔류가 흘러 화학 변화를
일으키는 현상을 전기분해라 한다.
☞ 전기분해에 의해 석축(추출)되는 물질의 양은 전해액을 통과한 총전기량이 같을 경우 물질의 화학당량에 비례한다.
전기분해에서 통과한 전기량을 석출된 물질의 양을 라 하면, 로 표시할 수 있다. 여기서 는 1(C)전기량에 의해 분해되는 물질의 양으로 그 물질의 화학당량이라고 한다.
[패러데이의 법칙 Faraday`s law]
전해질용액을 전기…

3. 실험방법

① 100ml의 비커에 황산구리 용액 80ml를 채운다.

② 구리전극과 탄소전극의 표면을 고운 사포로 닦아 깨끗이 한루, 전극의 무게를 정확히

③ 3볼트 이상의 직류 전원을 구리(-),탄소(+) 전극에 연결한다.