Kaj je bakrena katoda?

Bakrena katoda je oblika bakra, ki ima čistost 99.95%. Da bi odstranili nečistoče iz bakrove rude, je podvržena dvema postopkoma, taljenje in elektrorafiniranje. Tako nastali, skoraj čist baker je odličen prevodnik in se pogosto uporablja v električnih napeljavah.
Ko je v tleh, baker ne obstaja v svoji čisti obliki. Namesto tega je del spojine. Ena najpogostejših vrst bakrove rude je mešanica bakra, železa in žvepla. Ta ruda se imenuje halkopirit. Ko je ruda izkopana, se segreje v peči na 2,012 ° F (1,100 ° C). Pri tej temperaturi kisik reagira z železom v rudi in pretvori rudo v tri snovi, železov oksid, žveplov dioksid in bakrov sulfit.

Ko se večina železa odstrani iz bakrove rude, je bakrov sulfit, ki je znan tudi kot bakrov mat, izpostavljen visokim ravnem kisika. Bakrov mat je še vedno v staljenem stanju in kisik, poslan v peč, se lahko veže s preostalim žveplom in ustvari več žveplovega dioksida in 99 % čistega bakra.

Na tej točki se lahko rafinirani baker uporablja za izdelke, ki ne zahtevajo visoke stopnje prevodnosti, vendar se lahko baker s postopkom elektrorafiniranja nadalje rafinira v bakreno katodo. Številne preostale nečistoče v bakru so sledi drugih mineralov, vključno z nikljem, srebrom in zlatom. Ti minerali v sledovih se zbirajo med elektrorafiniranjem.

Pri elektrorafiniranju se 99 % čist baker da v raztopino žveplove kisline in bakrovega sulfata. Listi nečistega bakra so razvrščeni poleg materialov, na katere se bo odlagal čisti baker. Električna energija se pošilja v rezervoarje skozi nečiste bakrene plošče, imenovane anode, in odhaja skozi čisti baker, ki nastane, imenovan tudi bakrena katoda. Nečistoče v bakru bodisi potonejo na dno rezervoarjev ali pa se dvignejo na površje, ko ioni čistega bakra potujejo skozi raztopino do katod.

Kot odličen prevodnik električne energije in toplote se bakrena katoda pogosto uporablja za izdelavo bakrene žice. Zaradi upogljive narave bakra je odlična izbira za električne in avdio žice, ki morajo biti tanke in prožne. Poleg žice se bakrena katoda uporablja tudi za izdelavo bakrenega kolača, katerega debelina sega od tankih folij do debelih plošč. Ingoti elektrorafiniranega bakra se lahko uporabljajo tudi za izdelavo zlitin, kot je bron.