El proceso
La refinación de cobre a través de la electrólisis es un proceso que utiliza una corriente eléctrica para separar las impurezas del cobre impuro (a menudo llamado cobre de ampolla). Aquí hay una visión general simplificada:
1. Electrolito: El proceso utiliza una solución de electrolito que contiene cobre (II) sulfato (CUSO₄) y ácido sulfúrico (H₂so₄).
2. Ánodo: El cobre impuro se usa como ánodo (electrodo positivo).
3. Cátodo: Una hoja delgada de cobre puro actúa como cátodo (electrodo negativo).
Half-reacciones
* oxidación en el ánodo (cobre impuro):
- CU (S) → Cu²⁺ (aq) + 2e⁻
Esta media reacción representa la oxidación de los átomos de cobre en el ánodo. Los átomos de cobre pierden electrones para formar iones de cobre (II), que se disuelven en el electrolito.
* Reducción en el cátodo (cobre puro):
- Cu²⁺ (aq) + 2e⁻ → cu (s)
Esta media reacción representa la reducción de los iones de cobre (II) en el cátodo. Los iones de cobre (II) del electrolito ganan electrones y se depositan como cobre puro en el cátodo.
impurezas
* más metales reactivos: Los metales como el zinc (Zn) y el hierro (Fe) que son más reactivos que el cobre también se oxidarán en el ánodo. Formarán sus respectivos iones (Zn²⁺ y Fe²⁺) y permanecerán en la solución electrolítica.
* Metales menos reactivos: Los metales como la plata (Ag) y el oro (AU) que son menos reactivos que el cobre no se oxidarán. Caerán al fondo del ánodo como un valioso "lodo anódico".
Reacción general
La reacción general se puede escribir como la suma de las dos medias reacciones:
CU (impure) → cu (puro)
Nota importante: Esta es una explicación simplificada. El proceso real puede involucrar reacciones complejas y reacciones laterales, y las condiciones específicas de la electrólisis pueden influir en el resultado.
