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Buenos días amigos, en esta entrada veremos como realizar un baño electrolítico de metales. Una forma muy versátil y sencilla de poder aplicar una capa de diferentes materiales a nuestras piezas u objetos.
De hecho, es la técnica que utilizan los joyeros para realizar baños de oro, plata……..entre muchos otros.
Su realización como podréis ver en la entrada es muy sencilla, necesitando muy pocos utensilios o herramientas para poder llevarlo a cabo y, los resultados como podréis apreciar son sencillamente alucinantes!!!
¿QUE ES UN BAÑO ELECTROLÍTICO DE METALES?
Un baño electrolítico de metales es un proceso electroquímico. Su principio se fundamenta en una reacción conocida como REDOX, de oxidación y reducción.
Puede parecer muy complicado pero nada más lejos de la realidad, es un proceso sumamente sencillo que iremos desgranando en la presente entrada.
Como se suele decir, un ejemplo es la mejor manera de poder explicar las cosas y, en éste caso, el proceso que se genera en un baño electrolítico de metales.
Para realizar la prueba necesitaremos los siguientes materiales:
- Transformador: Es un aparato que se utiliza para subir y bajar la tensión en los circuitos eléctricos. El que vamos a utilizar, dispone de una rueda selectora para poder elegir el voltaje de salida, de manera que el voltaje de entrada será 220v y el de salida (3v, 6v, 9v, 10v, 12v), en nuestro caso utilizaremos la salida a 12v.
- Salfuman: El salfuman también es conocido por otros nombres como pueden ser: Agua fuerte, ácido clorhídrico, ácido muriático, espíritu de sal……entre otros. En un pasado era utilizado para realizar la limpieza domiciliaria, pero cada vez ha quedado más en desuso por su alto poder corrosivo. El que voy a utilizar en esta prueba lo he comprado en un supermercado y ya viene rebajado al 20%.
- Agua destilada: Es indudable que el agua es fuente de vida. Si no fuera por su presencia no existiría la vida tal y como la conocemos. En el agua están representados una gran variedad de metales esenciales y beneficiosos para nuestro organismo. Bien, cuando se ha de utilizar agua para realizar alguna reacción en un laboratorio, se busca un tipo de agua que esté libre de esos minerales, de manera que no interfieran con la reacción a buscar. En éste sentido, el agua destilada es agua que mediante un proceso de evaporación se le han extraído todos los posibles metales pesados existentes.
COMENZAMOS NUESTRO BAÑO ELECTROLÍTICO
Para comenzar nuestro baño electrolítico de metales, necesitaremos un recipiente de plástico o de cristal (no de metal), el metal podría interferir en la conductividad eléctrica. En éste caso voy a utilizar una fiambrera de vidrio y un vaso.
Como metales voy a utilizar un trozo de cañería de cobre, que hará la aportación y, un tornillo que realizará la recepción y al cual le daremos una capa de cobre.
Lo primero, será limpiar muy bien tanto el tubo de cobre como el tornillo. Lo más importante es, a parte de sacarle la suciedad, sacar los posibles restos de grasa que pudieran tener y, que dificultarían el baño electrolítico.
Yo he llenado el vaso con salfuman y he sumergido tanto la cañería de cobre como el tornillo durante una rato, después los he secado con una servilleta.
Para poder realizar el baño electrolítico, es fundamental tener una solución que permita la conductividad entre los metales. Para poderla conseguir utilizaremos el salfuman y el agua destilada.
Tenemos que conseguir una solución al 10%, como he comentado antes el salfuman ya venía rebajado al 20%, con lo que para conseguirlo sólo tendremos que poner mitad y mitad.
SEGUIMOS CON NUESTRO BAÑO ELECTROLÍTICO
Después de eso, ya podremos introducir la cañería de cobre y el tornillo en la disolución. En éste paso, lo más importante es realizar bien el conexionado con el transformador.
Como se puede apreciar en la imagen de arriba, al final de los cables del transformador les he colocado unas pinzas de las llamadas boca de cocodrilo. De esta manera, nos ayudarán enormemente a la hora de poder sujetarlas a la tubería de cobre y al tornillo.
La pinza roja, que corresponde al polo positivo de nuestro transformador actuará como ánodo y, será la que irá conectada al material que realizará la aportación, en nuestro caso la cañería de cobre.
La pinza negra, que corresponde al polo negativo de nuestro transformador actuará como cátodo y, será la que irá conectada a la pieza a bañar, en nuestro caso el tornillo.
Lo más importante, es tener cuidado que tanto la cañería de cobre cómo el tornillo en ningún momento tengan contacto entre si, ya que podría ocasionar un cortocircuito.
Tranquilos, pensar que estamos empleando un voltaje muy bajo (12V) no hay ningún peligro!!!
Otra cosa a tener en cuenta, es que el tornillo o a la pieza que queramos realizar el baño, ha de quedar suspendida en la disolución sin tocar el fondo de nuestro recipiente, ya que podría ocasionar una mala transmisión del material a aplicar.
Como podéis observar en la imagen, yo me he ayudado de un alambre para poder conseguirlo.
Una vez sumergidos tanto el tornillo como la cañería de cobre y, realizada la conexión con las pinzas del transformador, podremos conectarlo a la red.
De forma instantánea veremos que comienza un burbujeo intenso en la pieza que va a recibir el baño, en nuestro caso el tornillo. Señal que todo va correcto y el baño electrolítico a comenzado su proceso.
EXPLICACIÓN DEL PROCESO ELECTROQUÍMICO
El proceso electroquímico que se produce en un baño electrolítico es muy sencillo.
Por un lado, como hemos comentado tenemos el polo positivo de nuestro transformador (ánodo) conectado a la tubería de cobre. por otro lado, tenemos el polo negativo del transformador (cátodo) conectado al tornillo.
Al conectar el transformador a la red eléctrica, se produce una reacción de oxidación y de reducción denominada (REDOX).
Por un lado, como se puede observar en la imagen de arriba, la cañería de cobre experimenta un proceso de oxidación. Esto es, una perdida de electrones por una lado que viajarán a través del hilo del transformador hasta ser asimilados por el cátodo y, por otro lado, una pérdida de material, en éste caso cobre, que de forma iónica irá vagando por la disolución hasta ser asimilado por el cátodo.
Por su parte el cátodo, experimentará un proceso de reducción, esto es por un lado una ganancia de los electrones entregados por ánodo y, por otro lado, una asimilación de los iones de cobre que se irán acumulando en el tornillo, hasta bañarlo por completo de cobre.
EVOLUCIÓN DEL BAÑO ELECTROLÍTICO
Ciertamente, podemos observar como el baño electrolítico va funcionando a las mil maravillas. El tornillo que era de compra y tenía un recubrimiento de pavonado, lo va desprendiendo quedando el mismo en la superficie de la disolución y, al mismo tiempo, va asimilando poco a poco los iones de cobre.
Una vez transcurridos treinta minutos, desenchufo el transformador de la corriente eléctrica y, saco de la disolución tanto la cañería de cobre como el tornillo.
Como podemos ver, en el proceso de oxidación la cañería de cobre a perdido bastante material.
Por su parte, el tornillo a primera vista puede parecer sucio o incluso que no ha asimilado de forma correcta el cobre entregado. Pero falta limpiarlo y sacarle el exceso de material no adherido.
Para hacerlo, froto enérgicamente el tornillo con una servilleta de papel y bicarbonato, el cual actúa como papel de lija, hasta dejarlo sin ningún tipo de residuo.
El resultado como podemos observar es espectacular
Podemos apreciar como el tornillo se ha bañado completamente de cobre!!!
REALIZAMOS OTRA PRUEBA
No contentos con el primer baño electrolítico de metales, hemos decidido realizar una segunda prueba.
En éste caso, tenemos dos llaves de bronce. A una le queremos realizar un baño de estaño…….también llamado baño de falsa plata.
El nombre de falsa plata, proviene del hecho que el estaño (el de soldar componentes electrónicos) contiene una pequeña cantidad de plata para proporcionar más conductividad a las soldaduras efectuadas. A parte, el color que deja en el objeto una vez realizado el baño electrolítico, es muy similar a la plata.
Como en el caso del tornillo, realizamos los mismos pasos preparatorios antes de conectar nuestro transformador a la red eléctrica.
El estaño a utilizar, lo hemos entrelazado formando un mechón de material, de esta manera no hay peligro que con la oxidación se rompa o se desprenda de la pinza del transformador.
Se puede apreciar que, al igual que en el caso del tornillo, el burbujeo en la llave es intenso.
El resultado después de treinta minutos de baño es el siguiente:
CONCLUSIÓN DEL BAÑO ELECTROLÍTICO DE METALES
El baño electrolítico de metales ha resultado ser todo un éxito, tanto el tornillo como la llave han quedado perfectamente bañados.
Ciertamente, mediante éste método se abre un sinfín de posibles usos. Tanto a nivel profesional cómo a nivel particular.
Bien amigos, baño electrolítico de metales ha llegado a su fin. Espero que os haya gustado y que lo probéis de realizar.
Gracias por leerme, Un abrazo y nos vemos en la próxima entrada!!!!