전기도금 실험

전기도금 실험

 

전기도금은 전기분해의 원리를 이용해서 한 금속의 표면에 다른 금속을 얇게 입히는 것을 말한다.

보통 부식이 잘 되는 금속 표면에, 부식에 강한 금속을 도금하는 일이 많다.

도금 방법은 여러가지가 있지만,

그 중 가장 손쉽게 할 수 있는 전기도금을 해 보았다.

 

필요한 재료.

<종이컵 2~3개, 증류수, 염산, 나무젓가락, 구리선, 100원, 10원, 지우개, 황산니켈, 염화암모늄 등>

 이 외에도 전원장치가 필요하다.

 

먼저 구리선의 피복을 벗겨내고,

반으로 접어서 꼰 다음 고리 부분의 끝을 니퍼로 자른다.

이 부분에 동전을 끼울 것이다.

 

도금액을 만들기 위해서 황산니켈을 증류수에 녹인다.

그냥 수돗물로 하면 불순물이 들어있기 때문에 도금이 제대로 되지 않는다.
황산니켈이 물에 녹는 시간이 꽤 걸리므로 인내심을 가지고 기다려야 한다.

염화암모늄도 모래알갱이 크기 정도를 같이 녹인다.

(황산니켈만 녹이면 도금이 잘 안된다.)

 

피도금체의 전처리를 위해서 지우개로 닦는다.

손으로 잡고 닦으면 손에서 땀이 묻어나기 때문에 키친타올이나 휴지로 잡고 한다.
제대로 닦지 않으면 도금이 잘 되지 않는다.

 

닦아내기 전의 동전과 닦아낸 후의 동전이다.

빛이 나는 정도가 서로 다르다.

 

염산을 컵에 따르고, 닦아낸 동전을 염산에 넣고 2~3분 정도 기다린다.

염산에 담그는 것은 겉에 묻어있는 산화물을 제거하기 위해서이다.

주의 : 염산이 손이나 피부에 튀게 되면 상해를 입을 수 있으며, 눈에 들어가면 실명을 일으킬 수 있습니다.

 

어느 정도 산화물이 제거되면 증류수가 담겨있는 컵에 담궈서,

겉에 묻어있는 염산을 없앤다.

 

3V 정도의 전원을 준비하여

(+) 극 부분에는 100원 짜리를 부착하고,

(-) 극 부분에는 피도금체를 부착한다.

전기적으로 잘 연결된 것이 확인되면 피도금체를 도금액에 담근다.

 

도금이 진행되면서 100원 짜리의 색이 변하면서 10원 짜리는 점점 니켈색으로 변한다.

원래 니켈판을 이용해야 하지만,

니켈판이 없으므로 100원 짜리를 이용하였다.

100원 짜리는 니켈+구리+아연 의 합금이므로 전기도금에 이용시 니켈과 아연이 이온이 되어 도금액에 녹아들어가게 되고,

도금액에 있던 니켈이온은 (-) 극으로 끌려가서 피도금체에 달라붙어서 석출된다.

 

전극이 닿아있던 부분은 도금이 잘 되지 않았으므로

고르게 도금되도록 하기 위해서

위치를 변경해가면서 도금을 실시한다.

 

도금 되었다.

위쪽에 전극이 닿아있던 부분은 도금이 고르게 되지 못했다.

 

2개를 더 진행해 보았다.

전문업자가 아니라서 매끈하게 되지는 않았지만,

이 정도면 성공한 셈이다.

(좌측 아래는 도금하기 전)

이 실험은 이론에 입각하여,

원리를 알아보기 위해서 실시한 실험이므로

전문적인 도금기술에 대한 답변을 드릴 수 없습니다.

 

출처: http://thomson.tistory.com/439  글쓴이: 범상인