الطلاء الكهربائي
تكتسب أدوات المائدة لمعتها الفضية الجذابة بوساطة طريقة صناعية هامة تسمى "الطلاء الكهربائي". في عام ١٧٩٩، تحقق الكيميائي الإيطالي أليساندرو فولتا من إمكانية توليد الكهرباء باستعمال بعض كيماويات معينة يتفاعل بعضها مع بعض. والشيء الذي لم يتحقق منه فولتا هو أن عكس هذا الأسلوب نفسه سيكون أساس صناعة بالغة الأهمية في القرن العشرين. وكان على جيل تال من العلماء والكيميائيين أن يكتشف أن إمرار التيار الكهربائي خلال بعض محاليل كيميائية معينة يؤدي إلى إحداث تغيرات كيميائية.
فعلى سبيل المثال، عند إمرار تيار كهربائي من لوح إلى آخر خلال محلول كبريتات نحاس فإن المحلول ينقسم إلى أيونات نحاس موجبة الشحنة، وأيونات كبريتات سالبة الشحنة. وتنجذب أيونات النحاس إلى القطب (الإلكترود) السالب، الذي يسمى الكاثود. وعندما يحدث ذلك يحصل كل أيون من أيونات النحاس على إلكترونين فتصبح ذرات نحاس. وهذه الذرات تترسب في طبقات رقيقة على الكاثود. وإذا كان القطب الموجب، الذي يسمى الأنود، مصنوعا من النحاس، فإن النحاس يتفاعل مع أيونات الكبريتات سالبة الشحنة. ونتيجة لذلك، يتذاوب النحاس ببطء منتجا أيونات نحاس أكثر في المحلول، تحل محل الأيونات التي تكون قد ترسبت على القطب السالب. ويكون الدور الإجمالي للتيار الكهربائي المار خلال المحلول هو نقل النحاس من القطب الموجب إلى القطب السالب، دون أن يحدث تغير في المحلول. وهذا التأثير الكيميائي للتيار الكهربائي يسمى "التحليل بالكهرباء"، وهو في الوقت الحاضر أساس صناعة الطلاء الكهربائي ذات الأهمية البالغة.
والطلاء الكهربائي للأشياء له هدفان أساسيان: في حالة الأشياء مثل أدوات المائدة، والحلى، والجوائز الرياضية (مثل الكئوس والميداليات)، نجد أن الهدف هو تجميل هذه الأشياء. وفي حالة الصنابير (الحنفيات) والأدوات الصحية الأخرى، ولوازم السيارات، وأذرع قيادة (جيدون) الدراجات، المطلية بالكروم، فإن الهدف هو جعلها أكثر مقاومة للصدأ والتآكل. وتطلى هذه الأشياء كهربائيا بجعلها تقوم بدور الكاثود في حوض التحليل الكهربائي، في حين يكون الأنود قضيبا من المعدن المراد طلاؤها به. ويكون السائل محلولا ملحيا لهذا المعدن.
وعلى سبيل المثال، عند طلاء أدوات المائدة بالفضة، توصل الملاعق والشكات والسكاكين معا بالطرف السالب، لمصدر تيار كهربائي مستمر، وتغمر في محلول من سيانيد الفضة. ويوصل الطرف الموجب لمصدر التيار الكهربائي بقضيب من الفضة الخالصة، يغمر كذلك في سيانيد الفضة. ومع سريان التيار الكهربائي، تترسب طبقة رقيقة من الفضة بالتساوي على أدوات المائدة، ويتذاوب قضيب الفضة تدريجيا في المحلول. وعند انتهاء العملية يقطع التيار، وترفع أدوات المائدة من حوض الطلاء، ثم تترك لتجف قبل تلميعها بعناية، ورصها في علب أنيقة تمهيدا لعرضها للبيع.
فعلى سبيل المثال، عند إمرار تيار كهربائي من لوح إلى آخر خلال محلول كبريتات نحاس فإن المحلول ينقسم إلى أيونات نحاس موجبة الشحنة، وأيونات كبريتات سالبة الشحنة. وتنجذب أيونات النحاس إلى القطب (الإلكترود) السالب، الذي يسمى الكاثود. وعندما يحدث ذلك يحصل كل أيون من أيونات النحاس على إلكترونين فتصبح ذرات نحاس. وهذه الذرات تترسب في طبقات رقيقة على الكاثود. وإذا كان القطب الموجب، الذي يسمى الأنود، مصنوعا من النحاس، فإن النحاس يتفاعل مع أيونات الكبريتات سالبة الشحنة. ونتيجة لذلك، يتذاوب النحاس ببطء منتجا أيونات نحاس أكثر في المحلول، تحل محل الأيونات التي تكون قد ترسبت على القطب السالب. ويكون الدور الإجمالي للتيار الكهربائي المار خلال المحلول هو نقل النحاس من القطب الموجب إلى القطب السالب، دون أن يحدث تغير في المحلول. وهذا التأثير الكيميائي للتيار الكهربائي يسمى "التحليل بالكهرباء"، وهو في الوقت الحاضر أساس صناعة الطلاء الكهربائي ذات الأهمية البالغة.
والطلاء الكهربائي للأشياء له هدفان أساسيان: في حالة الأشياء مثل أدوات المائدة، والحلى، والجوائز الرياضية (مثل الكئوس والميداليات)، نجد أن الهدف هو تجميل هذه الأشياء. وفي حالة الصنابير (الحنفيات) والأدوات الصحية الأخرى، ولوازم السيارات، وأذرع قيادة (جيدون) الدراجات، المطلية بالكروم، فإن الهدف هو جعلها أكثر مقاومة للصدأ والتآكل. وتطلى هذه الأشياء كهربائيا بجعلها تقوم بدور الكاثود في حوض التحليل الكهربائي، في حين يكون الأنود قضيبا من المعدن المراد طلاؤها به. ويكون السائل محلولا ملحيا لهذا المعدن.
وعلى سبيل المثال، عند طلاء أدوات المائدة بالفضة، توصل الملاعق والشكات والسكاكين معا بالطرف السالب، لمصدر تيار كهربائي مستمر، وتغمر في محلول من سيانيد الفضة. ويوصل الطرف الموجب لمصدر التيار الكهربائي بقضيب من الفضة الخالصة، يغمر كذلك في سيانيد الفضة. ومع سريان التيار الكهربائي، تترسب طبقة رقيقة من الفضة بالتساوي على أدوات المائدة، ويتذاوب قضيب الفضة تدريجيا في المحلول. وعند انتهاء العملية يقطع التيار، وترفع أدوات المائدة من حوض الطلاء، ثم تترك لتجف قبل تلميعها بعناية، ورصها في علب أنيقة تمهيدا لعرضها للبيع.
معلمة maalama.com
