Применение электролиза

Оглавление:

Применение электролиза

Использование электролиза. Электролиз широко используется в Различные сферы народного хозяйства. Практически нет Везде, где используется одна отрасль техники. В области энергетики используется водород, полученный электролизом. Охлаждать генераторы теплом и атомным электричеством Станция.

Путем электролиза солевого раствора меди, цинка, кадмия, Никель, кобальт, марганец и другие металлы. В этих процессах Используйте нерастворимый анод. Разряд происходит на катоде Физический и Химическая переработка руды. При рафинировании очищенный анод В металлическом аноде растворяются основные металлы и примеси, Его потенциал более отрицательный, чем у основных металлов.

Используя электролитический метод Рафинирование металла (рафинирование); медь, золото, серебро, свинья ца, жесть и т. д. Людмила Фирмаль

Примеси с более положительным потенциалом отсева С анода в виде осадка. На катоде, прежде всего, Наиболее позитивная возможность. Из потенциала меди, Серебро, свинец и олово более позитивны, чем другие возможности Металл (примеси), затем каждый из этих металлов сначала Кий выделяется на катоде, а примеси остаются в растворе. Если концентрация примеси низкая, вероятность.

Уравнение Нернста смещается в сторону отрицательных значений Способствовать преференциальному назначению долей, Жаба из основного материала. Электролиз расплавленных соединений Получить алюминий, магний, натрий, литий, бериллий, кальций, Некоторые металлические сплавы также. Электролиз используется для нанесения металла Металлическое и пластиковое покрытие (гальваника).

G1 Этот катод является заготовкой, анод Или металл с покрытием, или нерастворимый электрод. На катоде Покрытие металла освобождается: ne «-►Me. Электролиз в химической промышленности используется для Вы получите много ценных продуктов. Водород и кислород от Вода (электролиз проводится в гонке, чтобы уменьшить потери в омах) Создатель — синий Н)), хлор и щелочь из раствора NaCl, Расплав смеси NaP и HP, окислитель, перекись водорода Перманганат калия, хлорат, гипохлорит, хромат и др.

Некоторые органические вещества, такие как нитроанилин Бензол. Определение да примеров Пример 1. Расчет волнового потенциала 5lect () ода Реакция по уравнению P b (b + 4H Pb ^ 4-2HgO Стандартный потенциал поврежден до 1,45 В. Ионная активность Р! ) ^ «* 0,1 РНК), G = 298К. P (‘III e N и е. Потенциал окислительно-восстановительного электрода определяется Я по уравнению -о, 2, 3 /? 7 ‘, Арё, ах! и Lp | .Og / 1> b » = Lp0, / p |) ^ ‘H— 2 [-ar1> ^ ‘и (b <)

Вещество и твердую активность и водную активность n |) всегда Также включает 3 и E * ‘. Следовательно, уравнение, определяющее потенциал Упрощенная: B (> b0./ |> 1) » = b [> bO3 / bb´’- + -yn-1st ——— ? Подставляя числовые значения И и преобразуя уравнение, получаем следующее. с 4-0,059, 0,059, LbOr / pb » = b n- () o, (/ oрpН; ‘ Со стола.

Я против Между тем значение AGi ‘, sp n ^ o (-237,4 Д / моль), стандартное Энергия Гиббса образования H j и 0 ^ равна (1. , \ G «= -237,4 — () — () = -237,4 кДж / моль, Закон Фарадея при окислении (через электрод молНз 2-й электрический Фарадей Иротека (965 (Yu’2 K l), следовательно). WI-237,4-10’D / моль: «О, ах — ”2,9 (G 5-I T F W (m № .. V G” ■ Пример 3. Расчет E D C для элемента, установленного при 298 К Равновесие 7l \ -f Zn ^ «^ + 2.Ag, ü / ,,» ‘= .col / l. id ^,) = 10 » Pier 1> / l. Напишите уравнение реакции электрода.

Решение, элемент Э / 1С равен разнице в потенциале равновесия Положительные и отрицательные электроды. На основании таблицы. V H. Я могу Чтобы сделать вывод, что серебряный электрод является положительным и отрицательным в элементе Твердый — цинк. Реакция на электроде может быть выражена как: Ag ‘‘ + e «-Ae ‘‘ на катоде «А анол Zn-2 (? ‘Í-tZn Потенциалы металлических электродов равны согласно уравнению Нернста C-M s «’ / M e = ‘t to L’ ■

Замена значения «» в уравнении (Таблица V I I. 1) дает подразделы T и / / ». Оооо) Ez n ‘1 / zn * -0,7 () + I) -0,82 В О себе R ^ — ‘/ A ;; == + (1, H (> H’ * «= + £ ■, = E a r V A b- ^ W.n ^ ‘/’ / .n-1,44 В. Пример 4. Напишите уравнение процесса электродов, суммарную реакцию Рассчитайте при 298 К ЭД в ячейке и от ячейки один из электродов Это стандартное давление кислорода и pH 4 кислорода, второй azn´- = ¡ О «моль / л цинка.

Уравнение реакции реакции протекает через кислотный электрод Кислотный Трелл (рН 4) + 4 H + + 4í> — ^ — 2H-20, 1,2: — ^ c. Потенциал кислородного электрода ω, 2 „5 / ^ 7 ‘Ро, 2. ЖГ, и Ео. , / C, o = EL, / ID) H — Ig = E¿ j / (í, o-i ^ iiPOi-0.fJ59pH. Включая данные из условий заработной платы в уравнение / E (v) io = 1,23 Н-П.059-4 = 0,99 В, Уравнение реакции, протекающей на цинковом электроде: Zn ^ ‘+ 2 e “i = sZn.

Потенциал цинкового электрода по уравнению Хсрнста равен o -3. D T o f líQ Ezn- / Zn = / Zn + ^ = -0,76 + IglO ^ = -0,88 B. В результате цинковый электрод становится анодом, а кислород Дом. Все реакции внутри элемента описываются уравнениями Ох, + 2Zn + 4H 2Zn «• + 2NU = Eo, u, o-Ezn-> = 0,99- (-0,88 8) = 1,87 В, Пример 5. Oirslo; 1 пипетка масс. Излучается на катоде I-часовой гидролиз раствора розового сульфата при выходе 26,8 л.

Текущий цинк составляет 50%. R | n e для р. Согласно закону Фарадея, m =, M, fí / 96 5 (Yu, | Масса ребенка не окисляется и не уменьшается на электроде. М, Молярная масса вещества Кипарентона; / Ток; (• Период Электролиз. Масса 1 молярного эквивалента ZnS04 составляет 65,3: 2 = 32,69 i ‘. / И / (3600 секунд), (} Предыдущий (‘Масса выпущенного цинка: t- / _ „= 32,« 9–26,8–3600 / 96 500 = 0,32,69 г.

Замените x на уравнение закона Фарадея, число M (X p). Людмила Фирмаль

Выходной ток является током, но 50% Заливка цинком / ПЦР = 32, е) 9 • 50/100 = 16,345 г. Пример 6. Расчет тока n |) и электролиз раствора в течение 1 часа 40 минут 25 секунд, эк. 1,4 л водорода, измерено при нат. П е м н н и е. Согласно закону Фарадея, / = m -96 50 () / (M-, /). Потому что есть большое количество одиродного дня, т / м-. , Замена) 1НФ я \ снизу от В. JW — количество водорода, л; iKii.tlj молей водородных эквивалентов, л.

Далее // = 1’n „96 ,, ‘i00 / l ^„, „c.,. денежный перевод по почте ! 5 томов? Subholod K15inaleitop (n-U-) равен полмесяца. Первая молекула воды () Ode 1 / „,, k”, 1 (, = 22.4 / 2 = 11.2 л. [(Приведенная выше формула является числовым значением Ценность, но; / = 1,4-96 500 / (1 -6025) = 2А. Пример 7 (Калий из ‘.K <v’ibKo i-rammon ^’ был сформирован на избранном катоде Гидролиз раствора K jSO i, когда на аноде выделяется 11,2 литра кислорода, н в. ? P VII e I и f-.

Удачи Кислородный эквивалент (нс) составляет 22,4 / 4 = = 5,6 литров результата. 11,2 литра кислорода — это 2 молярных эквивалента. Такое же количество, т.е. 2 мольных эквивалента КОН 5 ф ‘). L1-2 = 1,22 г (5 () и | равно 1 моль-эквивалента КОН). Пример 8: Реакция, которая происходит на электроде во время электролиза Сульфат цинка ра: а) Использует графитовый анод.

б) с цинковым анодом? Как поменять В обоих случаях количество розового цвета отображается в растворе. 26, Как скачать J L тока за 1 час? Коэффициент полезного действия цинка на катоде составляет 50%. Анод 100%. P e IH e и e. Реакция Tí и dis в водном растворе сульфата цинка Общество по уравнениям: Z nSO. , Z n- * + S O ^; 1 b 0. , N * + 0 N Может быть утечка в катоде. )) Действие: Ul \ ^ ‘+ 2s *’ ¿ E’j’.n ‘- //. II = -0,76 IV, 2 U ’+ 2 e. L I J; E? 1- / n .. = 0,0 В.

Стандартный потенциал IP-электрода ниже, чем стандартный 1 Потенциал водородного электрода, и, следовательно, ожидается образование водорода На катоде. Однако в нейтральном растворе потенциал водородного электрода Отрицательный, чем стандарт и равный 0,414 В. Кроме того, поляризация воды Поскольку природные электроды больше, чем поляризация цинковых электродов, Разделяет водород и цинк одновременно.

С выпуском цинка Водород т |) Но на 50% электричество. Происходит на цинковом аноде Только роспуск розового U.p-2s. От возможности выпуска гноя Водород O H из ионов: «4 0 H» —4е до -. АХ + 2НГО в нейтральной среде (EOj / OH- == + 0,814 В) является более положительным, чем потенциал цинкового электрода. Кислород высвобождается на графитовом аноде после СО? Состояние не окисляется.

Следовательно, в электролизере, снабженном цинковым анодом Цинк осаждается на катоде, выделяется водород, а цинк растворяется в аноде. В ячейках с графитовыми электродами цинк осаждается на катоде, Водород добавляется. Кислород выделяется на аноде. Согласно Закону Фарада, когда 26,8 Ач электроэнергии (1F) передается на электроэнергию Троде получает конверсию в 1 молярный эквивалент вещества.

С выхода TiHHKa на катоде составляет 50%, и высвобождается 0,5 моль-эквивалента. Количество цинка и цинка в электролите также уменьшается на 0,5 молярных эквивалента Tape. Если анод является графитом, цинк не попадет в раствор во время процесса Электролиз уменьшает количество цинка в растворе на 0,5 молярных эквивалента.

Когда анодом является цинк, 26,8 А / ч электричества проходит (I f) 1 моль цинкового эквивалента растворяется с эффективностью тока 100%. Потому что это входит в решение! Молярный эквивалент и нанесенный на катод 0,5 молярных эквивалента цинка, затем общее увеличение содержания цинка n Раствор 0,5 молярного эквивалента.

Электролиз. Общие понятия	Определение и классификация коррозионных процессов
Последовательность электродных процессов	Термодинамика химической коррозии