"Механика" травления меди персульфатом аммония

[derKodt1]

Всем привет, 

 

Какие ингридиенты  образуются прирастворении персульфата аммония в воде?  Другими словами - за счет чего происходит травление меди этим (да и другими  тоже) персульфатом?

[yatcheh]

3 часа назад, derKodt1 сказал:

Всем привет, 

 

Какие ингридиенты  образуются прирастворении персульфата аммония в воде?  Другими словами - за счет чего происходит травление меди этим (да и другими  тоже) персульфатом?

 

(NH4)2S2O8 + Cu = (NH4)2SO4 + CuSO4

 

Персульфат аммония отдаёт кислород меди:

 

(NH4)2S2O8 + Cu = (NH4)2S2O7 + CuO

 

Образовавшийся дисульфат гидролизуется водой:

 

(NH4)2S2O7 + H2O = (NH4)2SO4 + H2SO4

 

Серная кислота реагирует с оксидом меди и переводит его в раствор в виде сульфата меди(II):

 

H2SO4 + CuO = CuSO4 + H2O

[derKodt1]

51 минуту назад, yatcheh сказал:

 

Спасибо большое за ответ,  но по ходу еще один вопрос образовался -  а что происходит с тем персульфатом, который с медью не прореагировал, т.е. скажем я протравил небольшую плату и не полностью  протравленный раствор поставил на хранение в герметичную емкость, а она через некоторое время взорвалась (прочитал на одном из форумов что такое бывает)?

[yatcheh]

8 минут назад, derKodt1 сказал:

Спасибо большое за ответ,  но по ходу еще один вопрос образовался -  а что происходит с тем персульфатом, который с медью не прореагировал, т.е. скажем я протравил небольшую плату и не полностью  протравленный раствор поставил на хранение в герметичную емкость, а она через некоторое время взорвалась (прочитал на одном из форумов что такое бывает)?

 

Водные растворы персульфатов сами по себе нестабильны, там идёт постепенный гидролиз с образованием перекиси водорода:

(NH4)2S2O8 + 2H2O = (MH4)2SO4 + H2O2 + H2SO4

Протравленный раствор содержит растворённую медь, а ионы меди катализируют распад перекиси водорода:

2H2O2 --(Cu2+)--> 2H2O + O2

Если ёмкость закрыта герметично, то выделяющийся кислород её рано или поздно разорвёт. В негерметичной ёмкости персульфат просто разложится и потеряет активность. Поэтому хранить недотравленный раствор не имеет смысла. Замедлить разложение можно заморозив его, но тут надо экспериментировать

 

[derKodt1]

11 час назад, yatcheh сказал:

 

ага,  т.е. изначально идет при растворении персульфата диссоциация на  NH4  и  S2O8,  а  затем уже S2O8 гидролизуется?    И тогда еще вопрос - а где про персульфаты лучше всего почитать?     

Изменено 28 Июня, 2019 в 05:59 пользователем derKodt1

[yatcheh]

1 час назад, derKodt1 сказал:

ага,  т.е. изначально идет при растворении персульфата диссоциация на  NH4  и  S2O8,  а  затем уже S2O8 гидролизуется?    И тогда еще вопрос - а где про персульфаты лучше всего почитать?     

 

Персульфат в растворе разумеется диссоциирует на ионы:

(NH₄)2S₂O₈ = 2NH₄⁺ + S₂O₈^2-

Анион персульфата  реагирует с водой с образованием перекиси водорода

S₂O₈^2-  + H₂O = 2HSO₄^- +  H₂O₂

Гидролиз идёт медленно, и для процесса травления является вредным побочным процессом, поскольку образующаяся перекись водорода разлагается уже в растворе, минуя реакцию с поверхностью меди на плате.

 

Свойства персульфата аммония

 

Книжка "Перекись водорода и перекисные соединения" (сайт вырвиглазный, но книжку можно скачать)

 

 

[derKodt1]

3 минуты назад, yatcheh сказал:

 

Еще раз большое спасибо.

[derKodt1]

В 28.06.2019 в 12:34, yatcheh сказал:

еще немного вопросов образовалось:

1.  рекомендуют добавлять натрий хлор для улучшения процесса травления. Что при этом происходит в растворе ? 

2.  можно ли чем-нибудь протравленную медь из раствора убирать?  

3.  почему персульфат не действует на алюминий?

[yatcheh]

45 минут назад, derKodt1 сказал:

еще немного вопросов образовалось:

1.  рекомендуют добавлять натрий хлор для улучшения процесса травления. Что при этом происходит в растворе ? 

2.  можно ли чем-нибудь протравленную медь из раствора убирать?  

3.  почему персульфат не действует на алюминий?

 

1. Хлорид-ион ускоряет растворение меди. Механизм этого явления непростой.

2. Убрать, сохранив персульфат в растворе можно осадив медь в виде нерастворимого соединения. Например - содой в виде основного карбоната. Насколько это увеличит "хранимость" раствора - вопрос. Скорее всего - не увеличит. ИМХО - бесполезная это возня.

3. Алюминий покрыт оксидной плёнкой, через которую персульфат не проникает. Для её разрушения надо добавлять кислоту или щёлочь, но в этом случае алюминий будет и без персульфата растворяться

[derKodt1]

2 часа назад, yatcheh сказал:

 

ну кажись с вопросами все, спасибо.   И чего только они в энтой Персульфатте находят, ну ее )))

Изменено 29 Июня, 2019 в 10:48 пользователем derKodt1