[科普中国]-置换溶液

简介

一种塑料电镀用铜置换溶液及电镀工艺，该铜置换溶液由铜盐、氢氧根化合物、铜离子络合剂，导电膜生成促进剂组成，它们在工业液中的配比组成是：铜盐0.05-10g/l、氢氧根化合物10-80g/l、铜离子络合剂10-80g/l，导电膜生成促进剂0.1-20g/l；所述的塑料直接电镀工艺，它至少包括除油-清洗-粗化-清洗-还原-清洗-预浸-活化-清洗-电镀，所述的活化清洗后对塑料表面用上述电镀用铜置换溶液进行铜置换，它是将塑料直接置于45-55℃温度下的电镀用铜置换溶液中加工处理至少1小时；与传统工艺相比，本发明的胶体钯-铜置换工艺流程及时间大大缩短，同时铜置换溶液稳定性极好，可长期使用，清洁、环保；同时本发明的铜置换溶液不含难分解的螯合剂，废水处理相对方便、容易；而采用的塑料直接电镀工艺，稳定性好，工艺简单，导电性能良好。溶液置换

在溶液中进行的置换反应主要有两大类，而这两大类反应能否发生的主要依据是金属活动性顺序．现将这两大类反应概述如下1。

金属+酸-盐+H ₂此类反应发生的条件是：

(1)金属指活泼性比氢强的金属，即金属活动顺序表中氢前面的金属；

(2)酸指盐酸或稀硫酸，不能用浓H，SO4和HNO3，因为它们有很强的氧化性， 金属反应时不产生H2，而是生成H2O2。

金属+盐--新金属+新盐此类反应发生的条件是：

(1)在金属活动顺序中，排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来；

(2)金属不能用K、Ca、Na(因为它们的活动性太强，可与盐溶液中的水先反应，所得产

物再与盐反应，如将Na放入CuSO4溶液中发生的反应是：2Na+2H2O- 2NaOH+H0↑，

2NaOH+CuSO4- Cu(OH)2↓ +Na2SO4．故它们与盐不发生置换反应)。

盐指可溶性的盐只有当上述三个条件都满足时，此类置换反应才发生。

这类置换反应有两种情况

一种金属与一种盐溶液反应Fe+CuSO4— Cu+FeSO4

Cu+Hg(NO3 )2— Hg+Cu(NO3)2

一种金属与多种盐溶液的反应此类置换有先后顺序，即该金属首先与活动性最弱的金属的盐溶液反应，当将此盐中金属元素完全置换出来后，再与活动性次弱的金属的盐溶液反应，依此类推。

例如向AgNO3和Cu(NO3,)2的混合溶液中加入一定量的铁粉充分反应后，有少量的金属析出，过滤 ，向滤液中滴加硝酸银溶液，有白色沉淀产生。

分析将铁粉放入硝酸银和硝酸铜的混合溶液中，发生的反应有

Fe+2AgNO3- Fe(N03)2+Ag

Fe+Cu(NO3)2- Fe(N03)2+Cu

Cu+2AgNO3- Cu(N03)2+2Ag

向滤液中加入硝酸银溶液，有白色沉淀产生，知

AgNO3+HCI- -AgCl↓+HNO3

生成氯化银沉淀，则滤液中有银离子，即活动性最弱的金属元素银。还没有完全被置换出来，而铁粉已经用完了，所以析出的少量金属只有银，而没有铜3。