Cuivrage du fer

[invite2a4c9d66]

Bonjour,

j'essaie depuis quelques jours de plaquer du cuivre sur un morceau de fer. J'ai essayé de réaliser ce cuivrage en utilisant une solution de CuSO₄, avec une anode en cuivre et ma pièce en fer comme cathode. Le problème est que le cuivre qui s'y dépose n'est pas adhérent du tout.
J'ai par hasard remarqué qu'en plongeant ma pièce en fer (non connectée) dans la solution de CuSO₄ , du cuivre de déposait instantanément de manière très adhérente et avec une belle couleur orangée. Je suppose qu'il provient d'une réaction rédox entre le fer métal de ma pièce à cuivrer et les ions Cu⁺⁺ de ma solution.
Pensez-vous que je pourrais utiliser cette technique pour cuivrer mes pièces ?

Merci
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[mamono666]

http://forums.futura-sciences.com/thread78627.html

[invite2a4c9d66]

Merci pour l'info.

Pour le bain de cuivrage, il utilise, entre autres, de l'acide sulfurique. Pourquoi ?
Puis-je utiliser à la place du HCl ?

PS: j viens de réessayer la méthode que je proposais dans mon premier message (réaction rédox): ca ne fonctionne pas car au bout d'un certain temps dans la solution, le cuivre qui s'était déposé de manière très adhérente devient inadhérent.

[mamono666]

Merci pour l'info.

Pour le bain de cuivrage, il utilise, entre autres, de l'acide sulfurique. Pourquoi ?
Puis-je utiliser à la place du HCl ?

PS: j viens de réessayer la méthode que je proposais dans mon premier message (réaction rédox): ca ne fonctionne pas car au bout d'un certain temps dans la solution, le cuivre qui s'était déposé de manière très adhérente devient inadhérent.

Pour l'acide, je ne sais pas exactement si c'est pour accelerer la réaction ou si c'est pour se placer à pH nul....ou autre chose???

Si quelqu'un sait sur le forum ...

[A voir en vidéo sur Futura]

[moco]

Tu n'arriveras pas par voie chimique. Si tu trempes un moreceau de fer dans une solution contenant des ions Cu²⁺ (du sulfate de cuivre par exemple), il se passera la réaction suivante :

Fe + Cu²⁺ --> Cu + Fe²⁺

Il se déposera bien du métal cuivre sur ton morceau de fer. Mais ce cuivre n'adhérera jamais, car ce dépôt se fait aux dépens du métal fer qui vient de se transformer en ion Fe²⁺. Tu déposes donc du cuivre sur un support qui se détruit peu à peu. Le cuivre n'adhérera jamais.

Pour cuivrer le fer, il faut s'y prendre autrement. Mais je ne sais pas si c'est même possible : peut-être en trempant du fer dans du cuivre fondu ?

[invite2a4c9d66]

Tu n'arriveras pas par voie chimique. Si tu trempes un moreceau de fer dans une solution contenant des ions Cu²⁺ (du sulfate de cuivre par exemple), il se passera la réaction suivante :

Fe + Cu²⁺ --> Cu + Fe²⁺

Il se déposera bien du métal cuivre sur ton morceau de fer. Mais ce cuivre n'adhérera jamais, car ce dépôt se fait aux dépens du métal fer qui vient de se transformer en ion Fe²⁺. Tu déposes donc du cuivre sur un support qui se détruit peu à peu. Le cuivre n'adhérera jamais.

Je viens de trouver ceci :

généralement, il y a des problèmes d'adhérence du cuivre sur le fer avec une telle solution. Il faudrait déposer une sous couche de nickel (http://forums.futura-sciences.com/thread69361.html)

Pourquoi cela fonctionnerait-il avec du nickel et pas avec du fer. La réaction
Ni + Cu²⁺ --> Cu + Ni²⁺
ne devrait-elle pas se produire et poser le même problème ?

[invite0324077b]

la premiere fois que j'ai voulu faire du cuivrage j'ai pris de l'acide sulfurique pour batterie et j'ai fait passer du courant entre 2 electrode de cuivre pour que ca fasse du sulfate de cuivre mais il reste beaucoup d'acide

le bain obtenu cuivre bien le fer et ca adhere

quand j'ai essayé avec du vrai sulfate de cuivre sans acide ca n'adhere pas du tout : donc l'acide sulfurique est bien indispensable : mais je ne suis pas capable d'expliquer pourquoi

quand le depot sans electricité est bien adherent il est tres mince puisque cela s'arrete des que tous les atomes de fer de la surface sont remplacé par du cuivre cela ne donne meme pas la couleur du cuivre massif

donc il faut faire passer du courant pour faire une couche plus epaisse

[richard 31]

bonsoir,
je ne suis pas chimiste,
donc la suite ce sera a vous de l'interpreter,
mais après polissage du métal,(il me semble que c'était de l'aluminium, mais pas sûr)
un bain d'acide nitrique mélangé a de l'acide phosphorique,
ceci porté a une température de 130°c durant un lap de temps de quelques dizaines de secondes, suivi d'un rinçage, et un bain d'électrolyse, suivi de l'apport de cuivre devrait le fixer,
je ne puis en dire plus,
c'est ce que j'ai eu l'occasion de constater en visitant un établissement qui pratiquait cette opération (il y a 40 ans),
par contre les poumons n'ont qu'a bien se tenir
si cela peut vous donner une piste???

[invite2a4c9d66]

Merci pour vos infos.
je vais essayer de me procurer de l'acide sulfurique. Quelqu'un sait à quoi il sert pour le cuivrage ?

richard 31: la méthode que tu proposes me semble difficile et dangereuse à réaliser chez soi. Mais merci quand même car maintenant je sais comment on fait dans l'industrie.

[invite2a4c9d66]

J'ai peut-être trouvé à quoi sert H₂SO₄ dans le cuivrage : il empêcherait la précipitation du cuivre, le fer provoquant cette précipitation :

PREPARATIONS MODERNES DU CUIVRE

(...)

on peut également traiter les minéraux [renfermant le cuivre] avec de l'acide sulfurique, avec du sulfate de fer(II) ou avec de l'ammoniac. A partir des composés obtenus, on récupère le métal [le cuivre] par électrolyse. On peut également ajouter du fer (des déchets de fer) ou de la poudre de zinc, donnant lieu à la précipitation du cuivre. http://www.periodictableonline.org/elem_fr.cfm?IDE=Cu

Je suppose que le cuivre non adhérent que j'obtiens à la cathode en fer serait ce précipité. Sa couleur est plutôt rose foncé-brun.

Quelqu'un aurait-il une idée de la nature de ce précipité et de comment il se forme ?

[inviteb56a1d34]

L'acide sulfurique facilite le maintien du cu sous forme cuivrique, augmente la conductibilité du bain, et l'attaque des anodes. Il permet l'optention d'un grain + fin
une composition type d'un bain :
sulfate de cu 200 g/l
ac sulfurique 50 g/l
gélatine 0,01g/l (brillanteur)
ddc : 1 à 10 a/dm2
T° 20 à 30

Avec un bon dégraissage et une bonne activation du Fer et une entrée sous courant dans le bain de Cu il n'y a pas de raison que ça ne marche pas.