En metalurgia, las cubas electrolíticas son utilizadas para obtener metales como el cobre y el aluminio. En el caso del cobre, se trata el mineral con ácido sulfúrico y luego se somete a electrólisis para depositar el cobre metal en el cátodo. Para obtener aluminio, se realiza electrólisis de una solución de alúmina en criolita fundida. Además, se emplean para refinar metales impuros, donde los ánodos se disuelven en un electrólito mientras el metal puro se deposita en el cátodo. Este proceso se aplica en la refinación de cobre, plomo, oro, plata, níquel y cadmio. La galvanostegia es un proceso similar que se utiliza para producir recubrimientos metálicos sobre otros materiales.
Usos de la cuba electrolítica
En metalurgia se emplean frecuentemente para la obtención de metales. Los minerales de cobre, por ejemplo, pueden tratarse por ácido sulfúrico, y el sulfato producido, sometido a la electrólisis deposita sobre el cátodo cobre metal.
El aluminio se obtiene por electrólisis de una solución de alúmina en criolita fundida (v. Aluminio, Reducción de la alúmina). También se emplean para la refinación de metales impuros, que, actuando como ánodos se disuelven en un electrólito adecuado, al mismo tiempo que el metal puro se va depositando sobre el cátodo. Así se refinan el cobre, plomo, oro, plata, níquel y cadmio.
La galvanostegia es un proceso análogo, pero su finalidad es producir recubrimientos metálicos sobre otros metales o materiales diversos.
En la fabricación de productos químicos también juegan un papel importante las cubas electrolíticas.
La mayor parte del hidróxido sódico, por ejemplo, se prepara por electrólisis de una solución de cloruro sódico, en la que simultáneamente se produce también cloro gaseoso.
En cubas electrolíticas cerradas, que trabajan a presión, se obtienen oxígeno e hidrógeno muy puros por electrólisis del agua.
Usos en diversas áreas
La cuba electrolítica tiene diversos usos en diferentes campos, entre ellos:
1. Metalurgia: En este campo, se utiliza la cuba electrolítica para la obtención de metales a partir de minerales. Por ejemplo, el cobre se puede obtener mediante la electrólisis del sulfato de cobre.
2. Galvanoplastia: La cuba electrolítica se utiliza en la galvanoplastia, que es el proceso de recubrir objetos con una capa metálica. Esto se logra sumergiendo el objeto en una solución electrolítica y aplicando una corriente eléctrica para que se deposite el metal deseado sobre la superficie del objeto.
3. Electrólisis de agua: La cuba electrolítica se utiliza para descomponer el agua en sus componentes, hidrógeno y oxígeno, mediante la aplicación de una corriente eléctrica. Este proceso es utilizado para obtener hidrógeno como fuente de energía.
4. Purificación de metales: La cuba electrolítica se utiliza para purificar metales, eliminando impurezas presentes en ellos. Por ejemplo, se puede utilizar para purificar el aluminio obtenido mediante el proceso de electrólisis de la bauxita.
5. Producción de cloro y soda cáustica: La cuba electrolítica se utiliza en la producción de cloro y soda cáustica a partir de la sal común (cloruro de sodio). En este proceso, se descompone el cloruro de sodio en cloro y sodio mediante la electrólisis.
