Qu'est-ce qu'une anode en cuivre?
Une anode en cuivre est un nœud qui permet à un courant électrique de s'écouler dans un dispositif électrique.C'est généralement, mais pas toujours, le terminal positif d'une cellule électrochimique où les anions, les ions chargés négativement, sont concentrés.Il existe de nombreux types d'anodes, telles que les anodes de graphite et les anodes en aluminium.Les anodes de cuivre diffèrent de celles-ci en ce qu'elles sont utilisées spécifiquement pour le raffinage du cuivre dans un processus appelé fusion en cuivre.
Une anode en cuivre est fabriquée à partir de pulvérisation d'un minerai de cuivre appelé chalcopyrite, Cufes 2 , et de le mélange avec de l'eau, de l'huile de pin et de l'amylant xanthate, un sel utilisé pour faire le mélange à réparation en eau.Une fois le mélange fabriqué, l'air comprimé est passé à travers lui pour permettre une purification supplémentaire.Ensuite, le mélange de chalcopyrite est combiné avec du calcaire et du sable et chauffé à environ 2 300 degrés Fahrenheit (1 110 degrés Celsius) dans un four à oxygène.
Alors que le mélange est chauffé, l'oxygène du four réagit avec le fer dans l'oxyde de chalcopyrite d'origine produisant du fer (II).Le cuivre reste sous forme de sulfure de cuivre, un excellent conducteur d'électricité.Le dioxyde de soufre est également produit dans ce processus en tant que sous-produit.
L'excès de soufre réagit davantage avec le sulfure de cuivre pour produire de la chalcocite (Cu 2 s) sous une forme fondue qui s'accumule au bas du four séparé des autres sous-produits tels que la ferrosilite(Fesio 3 ) et wollastonite (casio 3 ).Le sulfure de cuivre restant est encore plus traité en y soufflant de l'oxygène chauffé.Le gaz réagit ensuite avec le soufre pour produire à nouveau du dioxyde de soufre, ne laissant que du cuivre.
L'anode en cuivre devient enfin utile pendant la dernière étape du processus de purification du cuivre.L'anode est utilisée en électrolyse, une série de réactions qui séparent une substance chimique en ses ions.Dans ce cas, l'électrolyse est utilisée pour convertir le cuivre impur fabriqué à partir du processus précédent en cuivre pur.Le cuivre impur est utilisé pour construire l'anode en cuivre afin que le cuivre pur se rassemble à la cathode.
L'anode et la cathode sont immergées dans une solution composée d'acide sulfurique et de sulfate de cuivre (II) et connectée à une source d'alimentation extérieure.Comme un courant électrique est passé à travers la cellule, le métal de cuivre impur est transformé en ions cuivre (II) à l'anode, et ces ions cuivre (II) sont transformés en métal cuivre pur à la cathode.Les impuretés, qui pourraient inclure des métaux autrement précieux tels que l'or et l'argent, tombent au fond de la cellule.