Гальванопластика. Веселий хімічний досвід будинку

ЗАВАЖЛИВІ ДОСВІДИ БУДИНКУ
Довідник / Цікаві досліди / Досліди з хімії

Гальванопластика. Хімічні експерименти

Цікаві досліди з хімії

Цікаві досліди вдома / Досліди з хімії для дітей

Дуже поширений електрохімічний процес - гальванопластика, тобто осадження товстого, масивного шару металу на поверхні якогось предмета, форму якого хочуть відтворити, скопіювати. Гальванопластику використовують у тих випадках, коли у металевої деталі дуже складна форма і звичайними способами (литтям або механічною обробкою) її важко або неможливо виготовити. Так іноді відтворюють скульптури за моделями (колісниця Аполлона на фронтоні Великого театру зроблена гальванопластикою); так само кодують із запису-еталона металеві форми, в яких пресують грамплатівки, точно відтворюючи найтонший рельєф борозенок.

Якщо у вас не залишилося розчину для міднення, то приготуйте його знову. Візьміть шматок воску або парафіну, дуже ретельно розгладьте його поверхню, щоб вона стала по можливості плоскою. На цій гладкій ділянці подряпайте напис, малюнок або візерунок. Радимо написати свої ініціали – тоді у вас вийде монограма. Писати найзручніше голкою, тільки, будь ласка, не залишайте надто глибоких подряпин.

М'яким пензликом нанесіть на поверхню з малюнком електропровідний порошок. Можна, наприклад, потовкти у ступці грифель простого олівця або графітовий стрижень батареї. По краях малюнка притисніть до поверхні, покритої графітом, тонкі оголені мідні тяганини (вони будуть служити струмовідводами) і з'єднайте їх між собою. Вісковий зліпок підвішіть у склянку, налийте електроліт, опустіть мідний електрод і зберіть таку ж схему, як і в дослідах із мідненням. Але на відміну від гальваностегії тут потрібний набагато менший струм, приблизно 5-10 мА. Тому доведеться пересунути двигун реостату або підібрати інший радіоопір.

Увімкніть струм і наберіться терпіння, тому що при такому струмі мідь осаджуватиметься на графітованій поверхні щонайменше п'ять годин, якщо не більше, проте збільшувати струм не треба: якість роботи буде набагато гіршою. Розімкніть ланцюг і вийміть зі склянки воскових зліпок. Обережно опустіть віск у гарячу воду, він розплавиться. А у вас у руках виявиться тонкий мідний листок із візерунком. Акуратно відірвіть від нього тяганини-токовідводи. Точну копію малюнка отримано.

Тепер можна перейти до дуже корисної справи: виготовлення способів гальванопластики унікальних значків. Вони будуть лише у вашій колекції! Якщо ж у гуртку ви зробите двадцять-тридцять сувенірів, вони довго нагадуватимуть вам і вашим товаришам про туристичний похід, про спортивні змагання.

Порад художньої якості не даватимемо: ескіз придумайте самі. Не треба складних значків: і робити важче, і вони виглядають гірше. За ескізом виріжте шаблон із тонкого картону – він повинен повторювати зовнішній контур значка. Покладіть шаблон на тонку мідну або латунну фольгу і обережно виріжте по ньому стільки заготовок, скільки значків ви збираєтеся зробити.

Ваша заготовка м'яка. Щоб вона стала жорсткою, покрийте її шаром міді у гальванічній ванні. У принципі, ви вже вмієте це робити; тут ви знайдете поради щодо виготовлення значків.

Заготовки проткніть біля краю голкою і пропустіть в отвір тонку мідну тяганину. Промийте заготовки, протріть бензином і зубним порошком, ще раз промийте і, тримаючи за підвіску або за допомогою пінцету, опустіть на півхвилини в розведений, приблизно 5% розчин азотної кислоти. Насамкінець промийте в проточній воді і підвісьте на металевий стрижень. Всю підвіску опустіть у склянку із двома мідними пластинками-анодами (значки будуть катодами). Листочки фольги повинні бути розташовані на різних рівнях, щоб вони не закривали один одного. У склянку налийте електроліт! 25 г мідного купоросу та 1,5 мл сірчаної кислоти на 100 мл води, бажано дистильованої. Джерело струму – акумулятор; можна використовувати трансформатор з випрямлячем. Струм у ланцюгу близько 10 мА на 1 см². Товщина мідного шару має бути 0,5-0,8 мм.

Коли мідіння закінчено, промийте деталі. Якщо ви вирішили зробити на значку рельєфне зображення або написи, позначте їх голкою. Ту частину поверхні, яку не треба покривати, закрийте тонким шаром клею БФ, лаку або парафіну, опустіть заготовки в електроліт і знову увімкніть струм, щоб відкриті ділянки покрилися шаром міді - тоді вони стануть опуклими. Після цього клей або парафін зніміть.

Якщо зумієте, вигравіруйте на значку напис або зображення, і обов'язково припаяйте шпильку.

Зрештою, надамо значку ошатного вигляду. Хімічна забарвлення та нікелювання цілком придатні. Але ще краще виглядають значки під старе срібло.

Заготовте 2-3% розчин нітрату срібла (можна розчинити у воді аптечний ляписний олівець). Невеликими порціями додавайте соляну кислоту – три-чотири об'єми на один об'єм розчину. З осаду хлориду срібла, що випав, злийте розчин, осад кілька разів промийте дистильованою водою, зливаючи воду дуже акуратно, по скляній паличці, щоб не втрачати хлорид срібла. До відмитого осаду додайте невеликими порціями 30% розчин йодиду калію до тих пір, поки осад не розчиниться повністю. Долийте воду, щоб довести об'єм розчину до початкового. У вас має бути стільки ж електроліту для сріблення, скільки ви приготували його для міднення.

У цей електроліт зануріть значки (вони будуть катодами). Анодами можуть служити графітові стрижні, краще з батарейок, а не з олівців, тому що їх площа повинна бути трохи більшою за площу значків. Щільність струму невелика, близько 1 мА/см².

Так, на значках утворюється шар срібла і, звичайно, воно виглядає як нове. Проте не така хитрість почорнити значки під старе срібло... Водний розчин сульфіду калію приблизно 0,5-1% концентрації нагрійте до 50 °С. Значки в цьому розчині поступово змінять колір – вони стануть спочатку сірими, потім синюватими та, нарешті, чорними. Промийте значки та потріть їх фетром або суконкою. Тоді опуклі частини посвітлішають, решта ж поверхні залишиться чорною, і значки виглядатимуть саме так, як вироби зі старого срібла.

Автор: Ольгін О.М.

Рекомендуємо цікаві досліди з фізики:

▪ Притягання пробок

▪ барометр

▪ Досвід з лійкою

Рекомендуємо цікаві досліди з хімії:

▪ Малювання йодом

▪ Приготування вапняної води

▪ Хімічний холод

Дивіться інші статті розділу Цікаві досліди вдома.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Спиртуознавство теплого пива 07.05.2024

Пиво, як один із найпоширеніших алкогольних напоїв, має свій унікальний смак, який може змінюватись в залежності від температури споживання. Нове дослідження, проведене міжнародною групою вчених, виявило, що температура пива значно впливає на сприйняття алкогольного смаку. Дослідження, очолюване матеріалознавцем Лей Цзяном, показало, що з різних температурах молекули етанолу і води формують різні типи кластерів, що впливає сприйняття алкогольного смаку. При низьких температурах утворюються пірамідоподібні кластери, що знижує гостроту "етанолового" смаку і робить напій менш алкогольним на смак. Навпаки, при підвищенні температури кластери стають ланцюжнішими, що призводить до більш вираженого алкогольного смаку. Це пояснює, чому смак деяких алкогольних напоїв, таких як байцзю, може змінюватись в залежності від температури. Отримані дані відкривають нові перспективи для виробників напоїв, ...>>

Основний фактор ризику ігроманії 07.05.2024

Комп'ютерні ігри стають все більш популярним видом розваг серед підлітків, але супутній ризик ігрової залежності залишається значною проблемою. Американські вчені провели дослідження, щоб визначити основні фактори, що сприяють виникненню цієї залежності, та запропонувати рекомендації щодо її запобігання. Протягом шести років 385 підлітків були піддані спостереженню, щоб з'ясувати, які фактори можуть привертати до ігрової залежності. Результати показали, що 90% учасників дослідження не схильні до ризику залежності, у той час як 10% стали ігроманами. Виявилося, що ключовим фактором у появі ігрової залежності є низький рівень соціальної поведінки. Підлітки з низьким рівнем просоціальної поведінки не виявляють інтересу до допомоги та підтримки оточуючих, що може призвести до втрати контакту з реальним світом та поглиблення залежності від віртуальної реальності, запропонованої комп'ютерними іграми. На основі цих результатів вчені ...>>

Шум транспорту затримує зростання пташенят 06.05.2024

Звуки, що оточують нас у сучасних містах, стають дедалі пронизливішими. Однак мало хто замислюється про те, як цей шум впливає на тваринний світ, особливо на таких ніжних створінь, як пташенята, які ще не вилупилися з яєць. Недавні дослідження проливають світло на цю проблему, вказуючи на серйозні наслідки для їхнього розвитку та виживання. Вчені виявили, що вплив транспортного шуму на пташенят зебрового діамантника може призвести до серйозних порушень у розвитку. Експерименти показали, що шумова забрудненість може суттєво затримувати їх вилуплення, а ті пташенята, які все ж таки з'являються на світ, стикаються з низкою здоровотворних проблем. Дослідники також виявили, що негативні наслідки шумового забруднення сягають і дорослого віку птахів. Зменшення шансів на розмноження та зниження плодючості говорять про довгострокові наслідки, які транспортний шум чинить на тваринний світ. Результати дослідження наголошують на необхідності ...>>

Випадкова новина з Архіву

Водорості як їжа для худоби 16.10.2021

Шведським коровам почнуть давати морські водорості як біодобавку до їжі. Завдяки такій дієті у шлунках корів перестане вироблятися метан - газ, чий парниковий ефект значно перевершує вплив на атмосферу вуглекислого газу.

Згідно з підрахунками шведських учених, якщо корови додатково з'їдатимуть лише 100 г морських водоростей щодня, то кількість метанових викидів від них знизиться на 80%.

Вирощуватимуть морські водорості на фабриці, яку збудують спеціально для цієї мети. Водорості вирощуватимуть у лабораторіях, а потім просушуватимуть та пресуватимуть у порційні контейнери.

Корови відповідальні за викиди 4% метану у світі. Це вдвічі перевищує показники авіаційної промисловості.

Інші цікаві новини:

▪ Відкрито принципово новий вид фотосинтезу

▪ Об'єктив Lensbaby Velvet 28

▪ Пам'ять на нанотрубках, що рухаються

▪ Накопичувачі Silicon Power Armor A80

▪ Швидкісний повітряно-реактивний двигун

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Передача даних. Добірка статей

▪ стаття Свобода чи смерть! Крилатий вислів

▪ стаття Як розрізняють зірки з яскравості? Детальна відповідь

▪ стаття Вогневі роботи на підприємствах нафтопродуктозабезпечення Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Керуємо 300 навантаженнями через LPT. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Простий автоматичний зарядний пристрій. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт