세멘테이션실험

소개

세멘테이션에의한 구리치환실험결과레폿입니다~

목차

1. 원 리
2.Cementation 이론
3. 실험자료
4. 실험준비물
5. 실험방법
6. 실험결과

본문내용

● 세멘테이션(Cementation)에 의한 구리 치환 실험
1. 원 리 : 세멘테이션이란 외부전원의 공급 없이 수용액 중에서 용해된 귀환 금속(noble metal)이온을 비한 금속(less noble metal)으로 치환함으로써 귀한 금속을 석출시키는 공정으로써 공정이 단순하고 operating cost가 저렴하다는 경제적인 공정방법으로 아연 제련공정에서 전해를 하기 전에 정제단계에서 구리 및 카드뮴을 회수하서나 또는 청화착염에서 금,은의 회수등 공업적으로 널리 이용되고 있는 단위조작 방법이다.
이와같은 세멘테이션 방법을 망간단괴의 침출용액중에 함유되어 있는 구리 니켈 및 코발트 이온을 망간금속에 의해 치환가능성에 대하여 이론적으로 검토하고자 테이블에 이들 금속의 표준전극전위값을 나타내었고 25℃에서의 각금속의 세멘테이션 반응에 대한 표준자유에너지값을 계산하여 나타내었다.
이 결과로부터 자유에너지값이 음의 값을 나타내고있어 세멘테이션 반응이 자발적으로 일어날 수 있음을 알 수 있다. 특히 구리의 경우 망간 및 아연과의 전극전위차가 크기 때문에 쉽게 치환이 예상된다.
실제로 아연 정액공정에서도 황산침출액중에 함유되어 있는 코발트와 니켈이온을 아연분말에 의해 치환하고 있다. 본실험은 아연 및 망간분말에 의한 구리의 치환 침전에 대하여 실험을 통해 고찰하고자 한다.

2.Cementation 이론
Cementation 반응은 비(費)금속에 의해 수용액 중에 용해된 더욱 귀(貴)한 금속을 환원하여 석출시키는 공정을 뜻한다. 즉 표준전극 전위(Standard Electrode Potential)차를 구동력으로 한 자발적인 반응으로써 전기 화학적으로 표준 전극전위가 낮은 금속을 보다 높은 전극 전위를 가진 금속이온이 용해되어 있는 용액에 가함으로써 금속 이온을 환원 석출시키는 것을 말한다. 다시 말하면 Cementation반응은 비교적 비한 금속과 귀한 금속이온 사이의 전기 화학적 퍼텐셜 차이를 구동력으로 일어나는 비균질 반응이며, 석출 금속은 반응 시 성장하는 표면에 흡착하고, 반면에 용출하는 금속은 이온화하여 용해한다.

참고자료

· 없음