ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Задача 2. Выход по току и удельный расход электроэнергии при электроосаждении металлов из "Лабораторный практикум по теоретической электрохимии" Закон Фарадея позволяет определить количество электричества в электрической цепи постоянного тока. Для этой цели применяют электролизеры, в которых отсутствуют побочные или вторичные химические реакции — кулонометры. [c.100] Из кулонометров наиболее точный — серебряный, но он неудобен в обращении. Титрационный кулонометр Кистяковского и йодный кулонометр также достаточно точны, но применяются для небольших количеств электричества. Во всех случаях, где не требуется большой точности, пользуются медным кулонометром. Ошибки его не превышают 0,2%. [c.100] Газовый кулонометр менее точен, чем медный его показания могут быть приняты с приближением +0,5 % Он позволяет следить за ходом окислительно-восстановительных реакций и, сравнивая объемы газов, выделившихся за одинаковое время, определять выход по току за любой промежуток времени, не прерывая электролиза. В условиях, когда требуется приближенно измерить количество электричества, удобен ртутный кулонометр. [c.100] Цель работы состоит в определении погрешности относительно кулонометра, принятого за эталон. Работа имеет два варианта. В первом сравнивают кулонометры серебряный, медный, йодный и титрационный за эталон принимают наиболее точный — серебряный. Во втором варианте рассматривают медный, газовый и ртутный кулонометры эталоном служит медный. [c.100] После проверки схемы начинают электролиз, возможно быстро устанавливая необходимую величину тока. Перед началом опыта реостат должен быть полностью включен. Опыт продолжается 1,5—2 ч. По окончании опыта катоды весовых кулонометров отмывают от электролита водой, затем спиртом и сушат в сушильном шкафу. Количество прошедщего электричества рассчитывают по привесу катодов, взвешиваемых на аналитических весах. [c.101] Количество пропущенного электричества подсчитывают, исходя из количества иода (йодный кулонометр) или ионов серебра (кулонометр Кистяковского), образовавшихся в анодных пространствах. В газовом кулонометре измеряют объем V, который содержит гремучий газ. [c.102] Здесь Р —атмосферное давление /г —давление насыщенного пара воды, при температуре, °С Я — газовая постоянная. [c.102] Определенные из опыта по разным кулонометрам количества пропущенного электричества заносят в таблицу и находят абсолютные и относительные погрешности каждого кулонометра по сравнению с прибором, принятым за эталон. [c.102] Величина ВТ показывает, насколько правильно и целесообразно организован процесс электролиза. [c.102] Следует различать катодный (ВТк) и анодный (ВТа) выходы по току, так как они не равны между собой. [c.103] Цель работы — определение выхода по току и удельного расхода электроэнергии на единицу продукции при катодном осаждении металлов в зависимости от условий электролиза. [c.103] Первый вариант. Определение выхода по току при электроосаждении никеля в зависимости от кислотности электролита. [c.103] Электролит содержит, г 125 сульфата никеля (в пересчете на безводный) 2 и 16 серной кислоты 5 хлорида натрия 20 борной кислоты. [c.103] Опыты проводят при плотности тока 2 А/дм , температуре 60° С в течение 1—1,5 ч. Катод и аноды никелевые. Каждый опыт проводят со свежей порцией электролита. Использованный электролит корректируют по концентрации сульфата никеля и серной кислоты. [c.103] Второй вариант. Определение выхода по току цинка в зависимости от присутствия в электролите примесей и добавок поверхностно активных веществ. [c.103] Здесь 1,22 —электрохимический эквивалент цинка I — сила тока. А V — выход по току, доли ед. С и Ск— концентрация цинка в нейтральном и отработанном электролитах, г/л. [c.103] Вернуться к основной статье