|
非水溶液から金属が電析する機構を解明するための一方法として、本研究では非水溶液からの銅電析を試みた。銅電析は工業的には硫酸銅水溶液中でおこなわれるが、硫酸銅は非水溶媒に融解しにくいので、本研究ではトリフルオロメタンスルホン酸の銅塩を合成して用いた。トリフルオロメタンスルホン酸はトリフルオロ酢酸よりも更に強い酸である。トリフルオロ酢酸の銅塩はすでに合成し、非水溶媒に対する溶解度、その溶液の導電率およびその溶液中での銅電析などに関して検討してきたが、この銅塩は非水溶液に対する溶解度が大きく、その溶液の導電性も高い。また、そのメタノ-ル溶液やホルムアミド溶液から光沢のある平滑な銅電析物を効率よく、広い電流密度の範囲で得ることができた。このように、トリフルオロ酢酸銅が非水溶液から銅電析するさいの電解浴の銅塩として有効であったことから、このトリフルオロ酢酸銅のかわりに、本研究のトリフルオロメタンスルホン酸銅を用いたら、さらに銅電析が容易になり、光沢のある平滑な銅電解物を得やすいのではないかと期待した。本結果は、トリフルオロメタンスルホン酸銅がトリフルオロ酢酸銅と同様に非水溶媒に溶解しやすく、その溶液の導電性も高いことを示した。しかし、銅電析に関しては前者は後者よりも容易でなく、メタノ-ル溶液やホルムアミド溶液からでさえも、抗体になる平滑な銅電解物が得られにくく、その電流密度範囲も狭かった。これらの溶液中では銅イオンが2価の銅イオンとして存在し、1価の銅イオンはみかけ上存在しないが、アセトニトリル溶液中では1価の銅イオンが安定に存在でき、通電中に2価の銅イオンが1価に還元され、1価の銅イオンから銅に還元される過程が通電中の溶液の変色と電流効率の関係からわかった。
|
