ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Получение персульфата калия из "Руководство к лабораторным работам по прикладной электрохимии" Как ВИДНО, молекулы кислоты Каро и надсерной кислоты образуются из молекулы перекиси водорода замещением одного или двух атомов водорода остатком серной кислоты — сульфоксилом. [c.124] Надсерная кислота в свободном состоянии существует лишь в холодных водных растворах и уже при незначительном нагревании распадается. [c.124] Соли надсерной кислоты (персульфаты) более стойки. [c.124] Персульфаты получаются в технике исключительно электролитическим путем и применяются во все.возрастающих количествах как окислители и в качестве исходного продукта для производства перекиси водорода. [c.124] Таким образом, имеющаяся надсерная кислота химически превращается в кислоту Каро, которая, в свою очередь, легко разрушается, согласно приведенным реакциям. [c.126] Скорость этих реакций значительно возрастает с повышением температуры. [c.126] Для осуществления этой реакции требуется возможно более высокий анодный потенциал, что достигается применением гладкого платинового анода и большой плотности тока. Слишком кислая реакция раствора способствует образованию кислоты Каро. В щелочной среде ионы ОН начинают принимать значительное участие в переносе тока, что также неблагоприятно для процесса. [c.127] Из-за перечисленных побочных реакций получение надсерной кислоты рекомендуется вести при значительной объемной плотности тока. Однако соблюдение, этого требования осложняет задачу охлаждения раствора, так как объем приходится ограничивать. [c.127] Полезное влияние на анодный процесс оказывает добавка малых количеств ЫН4СЫЗ и некоторых других солей. При этом возрастает потенциал анода и, как следствие, увеличиваются выходы персульфатов. [c.127] Существуют два основных метода производства персульфатов, отличающихся между собой различным разрешением задачи защиты образующегося персульфата от катодного восстановления. [c.127] Первый метод осуществляет эту защиту разделением анодного и катодного пространства, т. е. применением диафрагмы. [c.127] Одной из разновидностей второго метода является способ электролитического получения персульфата калия, разработанный ГИПХом. [c.128] При этом способе в качестве электролита применяется раствор, содержащий 575 г л сернокислого аммония, (NH4)2S04, и 2 г/л хромата калия, К2СГО4 анодом служит платиновая проволока, а катодом — нержавеющая сталь. Анодная плотность тока равна 400 а/дм , а катодная — 100 а/дм . [c.128] Первичные процессы на электродах приведены выше [реакции (1) и (4) или (7)]. [c.128] При этом персульфат аммония переходит в значительно менее растворимый персульфат калия, выпадающий в осадок, а электролит остается неизменным. [c.128] Все сказанное о побочных реакциях остается в силе и для рассматриваемого процесса. Приведенный способ положен в основу данной работы. [c.128] Выход по току от 65 до 75% расход энергии от 1,8 до 2,0 квт-ч/кг. [c.128] Описанным ниже способом требуется получить некоторое количество твердого персульфата калия. Полученный продукт сдается по весу. [c.128] Главнейшей частью электролизера, применяемого для получения твердого персульфата калия, является электродная ячейка (рис. 24), состоящая из полоски нержавеющей стали (катод) / и укрепленной на ней при помощи эбонитовых болтиков платиновой проволочки 2 (анод), которая двумя витками намотана между болтиками. Размеры полоски ширина 12 мм, толщина 1,5 мм размеры проволочки длина 370 мм, диаметр 0,5 мм. Электродная ячейка закрепляется на металлическом штативе и помещается в стакан, предназначенный для проведения электролиза. Кроме электродной ячейки в стакан опускаются мешалка и термометр. [c.129] В электролизер наливают 500 мл электролита, причем необходимо следить, чтобы вся платиновая проволочка электродной ячейки была погружена в раствор. Несоблюдение этого условия может вызвать взрыв гремучего газа при контакте его с платиной. Это обстоятельство следует иметь в виду в продолжение всей работы. [c.130] Вернуться к основной статье