L’elettrodeposizione è il metodo utilizzato per ricoprire oggetti con un sottile strato di un altro metallo. Il principio alla base di questo fenomeno è l’elettrolisi, il cui nome deriva da due radici: “electro”, che si riferisce all’elettricità, e “lisi”, che significa rottura.
L’elettrodeposizione comporta la riduzione (diminuzione dello stato di ossidazione; acquisizione di elettroni) di un composto metallico disciolto in acqua e la deposizione del metallo risultante su una superficie conduttiva.
Questa tecnica è probabilmente uno dei processi più complessi che si conoscano, perché sono numerosi i fenomeni e le variabili coinvolte nel processo complessivo, che si svolge sulla superficie dei materiali coinvolti.
Nell'elettrodeposizione dei metalli, il successo dell'operazione dipende dal controllo dei fenomeni coinvolti, per cui è necessario menzionare i principi a cui questi sono soggetti, poiché qualsiasi variazione nel processo si rifletterà in modo significativo sul risultato ottenuto.
Che cos'è l'elettrochimica?
L'elettrochimica è la scienza che studia lo scambio di energia chimica ed elettrica che avviene attraverso una reazione di ossido-riduzione.
L'ossidazione è la perdita di elettroni, mentre la riduzione è l'acquisizione degli stessi. Le reazioni di ossido-riduzione (redox) sono quelle in cui avviene il trasferimento di uno o più elettroni.
L'elettrolisi è il nome con cui si indica il processo mediante il quale l'energia elettrica viene impiegata per produrre cambiamenti chimici; ciò avviene attraverso una reazione redox non spontanea, in cui viene fatta passare una corrente elettrica. Il processo si svolge in un recipiente chiamato vasca elettrolitica. L'elettrolisi è uno dei principali metodi chimici di separazione. Il vantaggio principale del metodo elettrolitico consiste nel fatto che non è necessario aumentare la temperatura affinché la reazione abbia luogo, evitando così perdite energetiche e reazioni secondarie. A livello industriale è uno dei processi più utilizzati in diversi settori, come ad esempio nell’ottenimento di elementi a partire da composti (cloro, idrogeno, ossigeno), la purificazione dei metalli (il minerale metallico viene disciolto in acido e, tramite elettrolisi, si ottiene il metallo puro) o la realizzazione di rivestimenti metallici protettivi e/o decorativi, come nel caso della nichelatura.
Di seguito sono riportate le definizioni di alcuni termini utilizzati nel processo di elettrodeposizione:
• L’elettrodeposito è il deposito catodico ottenuto dal passaggio di una corrente elettrica in una cella elettrolitica.
• Un elettrodo è il componente di un circuito elettrico che collega il cablaggio del circuito a un mezzo conduttivo, come un elettrolita. L’elettrodo positivo è chiamato anodo, mentre quello negativo è chiamato catodo.
• L’elettrolita è la sostanza ionica che, in soluzione, si decompone al passaggio della corrente elettrica.
Fonte: FES-CUAUTITLÁN, Mtro. FELIPE DÍAZ DEL CASTILLO R.