De nombreux chimistes disent que la gravure du cuivre est mieux réalisée en laboratoire, car le processus implique l'utilisation de divers acides dangereux pour le corps humain. Cependant, il existe parfois des situations où une telle procédure doit être effectuée de toute urgence. Dans notre article, nous parlerons des moyens les plus efficaces de décaper le cuivre à la maison, ainsi que de leurs avantages et inconvénients.
Sécurité
Pour commencer, je voudrais dire quelques mots sur l'importance de suivre les règles de sécurité lorsque l'on travaille avec des produits chimiques. Même un spécialiste ne devrait pas les négliger, car la moindre erreur peut entraîner de tristes conséquences. Voici une liste de règles à suivre lors du décapage du cuivre avec des acides:
- la procédure doit être effectuée dans un endroit bien aéré;
- pendant le fonctionnement, il est nécessaireutiliser des gants et des lunettes de protection;
- Vous devriez toujours avoir des mouchoirs en papier et de l'eau courante propre à portée de main;
- si le réactif entre en contact avec la peau, consulter immédiatement un médecin;
- si vous n'êtes pas sûr de vos calculs, il est préférable de ne pas effectuer la procédure du tout.
S'il arrivait que l'acide tombe sur votre main, donnez-vous les premiers soins en traitant la zone touchée avec de l'eau - cela neutralise considérablement l'effet de l'acide, mais même après cela, vous devez contacter un spécialiste pour obtenir de l'aide, surtout si la peau est couverte de taches rouges.
Gravure au chlorure ferrique
Il existe un grand nombre de solutions de gravure du cuivre qui peuvent être utilisées à la maison. Par exemple, l'une des options les plus optimales, connue de tous les étudiants, est une solution de chlorure ferrique. Voici une liste des principaux avantages de cette méthode par rapport aux autres:
- La vitesse stable des processus chimiques est importante pour un chimiste débutant;
- un seul élément est nécessaire pour la gravure - le chlorure de fer;
- la quantité de chlorure ferrique dans la solution n'affecte pas la vitesse de gravure;
- vous pouvez ignorer la température ambiante.
Le principal inconvénient de cette méthode est que le chlorure ferrique est assez cher, et vous ne pouvez l'acheter pour la plupart qu'au marché noir. Cependant, si vous parvenez à obtenir un élément chimique similaire, vous pouvez mener une expérience en toute sécurité sans craindre un manque d'expérience ouconnaissances.
Sulfate de cuivre et sel
Graver du cuivre avec du vitriol bleu est l'un des moyens les plus simples de donner au cuivre un éclat caractéristique. Vous pouvez acheter la substance active dans n'importe quelle quincaillerie à un prix assez bas. De plus, les restes de sulfate de cuivre sont presque certainement utiles à la ferme. Cependant, cette méthode présente également une liste assez longue d'inconvénients:
- si elle est mal utilisée, la substance peut nuire à une personne;
- en cas d'utilisation prolongée du réactif, le cuivre se transforme en poudre;
- La vitesse de réaction dépend en grande partie de la température du liquide.
Cependant, force est de constater que, contrairement au chlorure ferrique, le sulfate de cuivre s'élimine tout simplement avec de l'acide acétique de n'importe quel meuble ou vêtement. Vous n'avez donc pas à vous soucier de salir votre nouveau peignoir pendant le processus de gravure, car il est facile à nettoyer.
Gravure aux persulfates
Le persulfate d'ammonium est un réactif chimique bien connu qui ressemble beaucoup au sel de table ordinaire et peut être utilisé pour décaper le cuivre. Cependant, il convient de mentionner immédiatement qu'après une telle procédure, une plaque spéciale restera sur le métal, qui devra être retirée manuellement. Eh bien, la liste des avantages de l'herbe de cette manière ressemble à ceci:
- le persulfate d'ammonium est absolument inoffensif pour les vêtements d'intérieur;
- un suffit pour une réaction chimique complèteélément clé;
- taux assez élevé de réaction chimique.
Bien qu'une clarification importante doive être apportée sur le premier point. Le réactif n'est inoffensif que s'il pénètre en petites quantités sur un vêtement ou un objet. En grandes quantités, il est capable de brûler les tissus mous et même la chair.
Acide chlorhydrique et peroxyde d'hydrogène
Peut-être le moyen le plus économique de mener une expérience à la maison. La gravure du cuivre avec du peroxyde d'hydrogène et de l'acide chlorhydrique est exactement ce par quoi un débutant devrait commencer, car le peroxyde peut être acheté dans n'importe quelle pharmacie et l'acide chlorhydrique peut être facilement remplacé par l'électrolyte de la batterie. En outre, veuillez noter qu'il ne s'agit pas d'une liste des avantages suivants:
- taux de réaction le plus élevé de toutes les méthodes répertoriées;
- la réaction se déroule assez bien à température ambiante normale;
- ne laisse pas de résidus visibles au contact du tissu ou de la peau.
Quant aux inconvénients, il n'y en a qu'un - une forte concentration d'acide chlorhydrique peut affecter la santé humaine, surtout si l'expérimentateur néglige les règles de sécurité de base. Par conséquent, une attention particulière doit être accordée à la préparation de la solution avant de procéder au processus de gravure.
Acide citrique et peroxyde d'hydrogène
La gravure du cuivre avec de l'acide citrique est également une méthode assez connue qui ne causera pratiquement aucun préjudice à une personne en cas de manipulation négligente des réactifs. Cependant, le déroulement de la réaction peut être assez ralenti avec une concentration excessive d'acide citrique. Eh bien, la liste des avantages ressemble à ceci:
- lorsqu'il est correctement appliqué, la vitesse de réaction chimique est assez rapide;
- faible coût des éléments clés - les réactifs coûteront 30 roubles;
- la solution ne nécessite pas de chauffage supplémentaire.
N'oubliez pas non plus la disponibilité de tous les éléments nécessaires. Par exemple, l'acide citrique peut être acheté dans n'importe quel supermarché et le peroxyde d'hydrogène est vendu sans ordonnance dans n'importe quelle pharmacie de votre ville. De plus, une telle solution est sans danger pour les humains, si vous ne tenez pas compte du contact avec les yeux.
Préparation de solutions à domicile
Donc, après avoir soigneusement pesé le pour et le contre, vous devez choisir la meilleure méthode de gravure et préparer une solution pour l'expérience. Nous attirons à nouveau votre attention sur le respect des consignes de sécurité lors d'une expérience chimique. Même si vous avez une vaste expérience dans la manipulation des réactifs, vous ne devez pas négliger votre propre sécurité, car cela peut se terminer très tristement. Par exemple, n'ajoutez en aucun cas plus de réactifs à la solution que recommandé, car cela peut non seulement entraîner des problèmes de santé, mais également détruire complètement un produit en cuivre coûteux. Pour plus d'informations sur la façon de faire telle ou telle solution à la maison, vous trouverez dans les sections suivantes.
Préparer une solution de chlorure ferrique
Donc, pour faire une solution, vous devez d'abord vous procurer un récipient en verre propre. Il est fortement déconseillé d'utiliser du fer même émaillé, car une légère rayure sur la surface peut faire réagir le chlorure ferrique avec les ustensiles. Au fond du récipient, nous plaçons une petite quantité de l'ingrédient clé. Nous vous rappelons que l'ensemble du processus doit être effectué avec des gants, car le contact du chlorure ferrique sur la peau peut endommager le derme.
Posez délicatement le cuivre sur le fer et remplissez le tout d'eau. Après cela, il est nécessaire de fermer la vaisselle avec un couvercle en plastique ou un sac en plastique. Nous laissons le récipient de décapage n'importe où, car la réaction ne dépend pas de la quantité de lumière solaire ou de la température de l'air. Cependant, vous ne devez pas placer un bol de chlorure ferrique près de la nourriture ou d'une table à manger. Bien sûr, il est recommandé de le garder hors de portée des enfants.
Préparer une solution de sulfate de cuivre
Si vous décidez de décaper le cuivre avec du sulfate de cuivre, vous aurez besoin pour cela non seulement de la substance active, mais également de sel comestible ordinaire, ainsi que d'eau et d'un récipient. Tous les composants doivent être mélangés les uns aux autres dans un rapport 1: 1 jusqu'à ce qu'une consistance commune se forme et que le sel soit complètement dissous dans l'eau. Le cuivre doit être placé dans un récipient ouvert pendant plusieurs heures jusqu'à ce qu'il acquière un éclat caractéristique.
N'oubliez pas que les vapeurs de sulfate de cuivre peuvent être assez toxiques pour l'homme, par conséquent, lors de la gravure du cuivre, les règles de sécuritéelle ne doit en aucun cas être négligée. Il est préférable de mener des expériences à l'extérieur ou dans un endroit bien ventilé. De plus, à titre de précaution supplémentaire, il est recommandé d'utiliser un respirateur qui empêchera les vapeurs nocives de pénétrer dans vos poumons.
Préparer une solution à partir de persulfate
Vous devez d'abord trouver un conteneur approprié. Il doit être en verre et pas trop profond (bien que le volume dépende principalement de la taille de l'objet en cuivre). Versez une petite quantité de poudre dans le récipient, puis remplissez-le d'eau courante. Dès qu'il est possible d'obtenir une consistance homogène, mettez le produit en cuivre dans les plats et fermez-le avec un couvercle.
Comme mentionné précédemment, la gravure du cuivre avec des persulfates peut laisser un dépôt sur le métal précieux qui doit être nettoyé. La façon la plus simple de le faire est d'utiliser du peroxyde d'hydrogène et de l'acide chlorhydrique, en les mélangeant à l'avance. Pour 100 millilitres de substance liquide, vous devrez mettre deux comprimés d'acide chlorhydrique. Après cela, du cuivre est ajouté au récipient et conservé dans la composition pendant plusieurs heures.
Vidéo et conclusion
Nous espérons que notre article vous a aidé à mieux comprendre la gravure sur cuivre à la maison. Si les informations fournies ne vous suffisent pas ou si vous avez encore des questions, nous vous recommandons fortement de regarder une courte vidéo, dans laquelle vous pourrez également trouver de nombreuses informations théoriques. Si vous vous êtes récemment intéressé à la chimie, vous devez absolumentregardez-le jusqu'au bout.
Comme vous pouvez le voir, la gravure électrochimique du cuivre à la maison n'est pas une tâche aussi difficile que cela puisse paraître à première vue. L'essentiel est de connaître la partie théorique et de respecter les règles de sécurité. Certaines méthodes de gravure sont si faciles que même un écolier peut les utiliser, et tous les ingrédients nécessaires pour créer une solution sont accessibles au public.
