ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электролитическое получение марганца из "Практикум по прикладной электрохимии" При выборе условий электролиза необходимо учитывать, что стандартный потенциал марганца ф° = —1,18 В, т. е. отрицательнее равновесного потенциала водородного электрода в нейтральном растворе. Электролитическое выделение марганца возможно только благодаря высокому перенапряжению выделения водорода на этом металле. Поэтому росту выхода марганца по току способствует низкая температура, повышенное значение pH электролита и высокая катодная плотность тока. Применение высоких плотностей тока, однако, ограничено из-за ухудшения качества осадка марганца. [c.105] Цель работы — изучение процесса электролитического получения металлического марганца из сульфатных электролитов. [c.106] Электролиз ведут в четырех стеклянных толстостенных стаканах емкостью 500 мл каждый с керамиковыми диафрагмами на 150— 200 мл. Внутри диафрагмы устанавливают стеклянный змеевик (2—3 витка) и мешалку с приводом от электромотора. Змеевик подключают к ультратермостату. Перфорированный свинцовый анод в виде цилиндра располагают таким образом, чтобы между стенкой диафрагмы и анодом получилось расстояние в 1—1,5 см. [c.106] Катоды изготавливают из нержавеющей стали в виде пластинок. Размеры катодов выбирают из расчета, что за время электролиза 2,0—2,5 ч должно выделиться не менее 1 г металлического марганца. Перед электролизом все катоды, включая катод кулонометра, подготавливают по методике, изложенной в приложении II и взвешивают. Объемы католита и анолита измеряют с точностью до 1 мл. [c.106] По окончании электролиза катоды быстро извлекают, не выключая тока, и обрабатывают в течение 1 мин в 1 % растворе бихромата калия, после чего тщательно промывают водой и высушивают. Затем катоды из электролизеров и катод кулонометра взвешивают и рассчитывают привес. По полученным данным вычисляют выход марганца но току. [c.107] Концентрацию марганца определяют в исходном электролите и после электролиза, отбирая пробы из катодных и анодных пространств. По убыли концентрации этих ионов также рассчитывают выход по току. Вычисленные двумя методами величины выходов марганца по току сравнивают. [c.107] Опытные и вычисленные данные, а также результаты аналитиче ских определений записывают в табл. 17.1—17.3. [c.107] Опыт 1. Исследовать влияние катодной плотности тока на выход марганца по току при 30 °С. [c.107] Температура во всех электролизерах одинаковая. Электролиз ведут при плотностях тока 1,0 2,5 4,0 и 6,0 А/дм , используя катоды с различной поверхностью. [c.107] По данным табл. 17.1 и 17.2 рассчитывают количество пропущенного электричества, йыход по току и удельный расход электроэнергии. Используя данные табл. 17.3, строят график зависимости выхода по току и удельного расхода электроэнергии от плотности тока. [c.107] Опыт 2. Исследовать влияние температуры электролита на выход марганца по току. [c.107] Плотность тока во всех электролизерах одинаковая, в пределах 2,5—6,0 А/дм , температура 20, 35, 50 и 70 °С. Время электролиза определяют из расчета привеса катода 0,4—0,6 г. [c.107] По результатам опыта строят график зависимости выхода марганца по току от температуры электролита. [c.107] Отчет должен содержать задание, краткое изложение теории и технологии процесса описание хода выполнения работы таблицы с опытными и расчетными данными обсуждение полученных результатов и выводы. [c.108] Толстостенные стаканы на 500 мл со змеевиками и цилиндрическими керамиковыми диафрагмами на 150—200 мл, снабженными мешалками — 4 шт. Ультратермостат — 3 шт. [c.108] Б й м а к о в Ю. В., Ж у р и н А. И., Электролиз в гидрометаллургии, Госметаллургиздат, 1963, стр. 502. [c.109] Вернуться к основной статье