Co jest zaangażowane w galwanizację złota?

Galwanizacja złota to proces, w którym prąd elektryczny jest używany do łączenia niezwykle cienkiej warstwy złota z przedmiotem wykonanym z innego metalu. Do wytworzenia powłoki, która może mieć grubość zaledwie mikronów, stosuje się elementy obwodu zwane katodami i anodami oraz kwaśny roztwór zwany roztworem elektrolitu, zawierający rozpuszczone związki złota i katalizatory chemiczne. Do przechowywania roztworu używany jest zbiornik z obojętnego materiału, takiego jak szkło lub plastik.

Proces galwanizacji rozpoczyna się od przygotowania roztworu elektrolitu. W przypadku galwanizacji złota kąpiel chemiczna będzie składać się głównie z wody zakwaszonej dodatkiem kwasu fosforowego. Do roztworu dodaje się złoto w postaci chlorku złota. Można również stosować katalizatory, takie jak cyjanek potasu. Pomagają w przenoszeniu jonów złota na przedmiot, który ma zostać pokryty i zwiększają przewodność roztworu, co jest ważne, ponieważ przepływ prądu przez roztwór wywołuje reakcję wiążącą złoto z obiektem docelowym.

Galwanizowany przedmiot jest podłączony do jednej części obwodu elektrycznego, zwanej katodą. Katoda jest analogiczna do dodatniego bieguna baterii. Gdy związki soli złota w roztworze elektrolitu osadzają złoto na obiekcie docelowym, tracą elektrony, które tworzą prąd elektryczny.

Drugi koniec obwodu nazywany jest anodą i jest wykonany z metalu. Anoda jest analogiem ujemnego zacisku akumulatora, a prąd płynie z anody do roztworu elektrolitu. W przypadku wielu rodzajów galwanizacji anoda jest wykonana z tego samego metalu, który nakłada się na obiekt docelowy. W przypadku galwanizacji złotem anody są zwykle wykonane ze stali nierdzewnej, grafitu, specjalnie obrobionego tytanu lub metalu o nazwie columbium, chociaż czasami mogą być używane inne metale. Katoda z obiektem docelowym i anoda zanurza się w roztworze elektrolitu i wprowadza się prąd.

Galwanizacja złota zwykle zajmuje tylko kilka minut. Grubsze warstwy złota mogą potrwać dłużej. Ponieważ przedmiot pokryty złotem starzeje się, atomy znajdującego się pod nim metalu mogą stopniowo mieszać się i migrować przez warstwę złota na powierzchnię, co może trwać wiele lat. Z tego zjawiska znane są miedź i srebro. Z tego powodu przedmioty wykonane z miedzi lub srebra, które mają być galwanizowane złotem, są często najpierw pokrywane galwanicznie innym metalem, takim jak nikiel, co zapobiega migracji metalu nieszlachetnego do i przez warstwę złota na powierzchni.