電気メッキと電解の比較

電気分解とは？

電気分解は、直流電流を使って化合物を分解するプロセスです。そのため、電気分解を行うには、外部から電気エネルギーを供給する必要がある。電気分解では、自然発生的な化学反応を強制的に起こします。電気分解を行うには、物質に電流を流す必要がある。そのため、電解液が必要です。自由イオンを含み、溶融相にある物質や他の溶媒に溶解している物質から生成される。電気分解の際に酸化還元反応が起こる。つまり、基本的には陽極と陰極と呼ばれる2つの電極があるわけです。反対の電荷を持つイオンは、電極に引き寄せられる。酸化反応は陽極で、還元反応は陰極で行われる。電極は電解液に浸される。通常、これらの溶液は電極の種類に関連したイオン性溶液である。例えば、銅電極は硫酸銅溶液に、銀電極は塩化銀溶液に浸漬する。これらのソリューションは異なるものであるため、分離する必要があります。分離方法としては、ソルトブリッジが最も一般的です。イオンを電極に向かって移動させ、還元・酸化させるためのエネルギーは、外部からの電流で供給される。

電気分解は広く使われている概念で、電解槽に広く使われている。例えば、銅と銀を電池の両電極とすると、銀は外部エネルギー源（電池）のプラス端子に接続されている。銅はマイナス端子に接続されています。マイナス端子は電子が豊富なため、ここから銅電極に電子が流れ込む。だから、銅が減るのです。銀電極では酸化反応が起こり、放出された電子は電子不足の電池の正極端子に送られる。ここでは、銅電極と銀電極を持つ電解槽の中で起こるすべての反応を紹介します。

2Ag+Cu2+(aq)⇌ 2Ag+(aq)+Cu(s)である。

工業分野では、アルミニウム、マグネシウム、カルシウム、ナトリウム、カリウムなどの純金属や、塩素、水素燃料、酸素などの製造に電解の概念が用いられている。

電気メッキ

電気メッキは、電極に金属イオンを付着させるメッキ方法です。化学的な基盤は電気分解です。そのため、電気めっきでは、金属イオンを移動させるために電界を印加する必要がある。当初、金属イオンは溶液中で遊離した状態である。電流を流すと、これらのイオンはカソードに向かって移動し、そこで還元されて0価の金属が生成される。この金属に、導電性の電極をかぶせることになる。電気メッキは、メッキの厚みを増すために使用します。宝飾品業界では、銅製などの安価な製品に銀や金をコーティングするために使用される。また、金属を別の金属でコーティングする場合にも使用されます。この工程を経て、最初の金属にはない特性が得られるのです。腐食防止、耐摩耗性、潤滑性などは、金属が持つ特性のほんの一例です。