Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Электролиз воды побочные процессы

    При электролизе воды главным процессом на катоде является, наоборот, выделение водорода, а другие возможные процессы, например восстановление металлических примесей, — относятся к числу побочных. [c.15]

    Преимущество электрокоагуляции — отсутствие в обработанной жидкости побочных продуктов, усиление щелочных свойств водных растворов, дополнительная флотационная очистка жидкости пузырьками водорода и кислорода, выделяющимися при электролизе воды. Недостатки процесса заключаются в высокой энергоемкости и большом расходе электродов. Электрокоагуляцию в настоящее время используют преимущественно для очистки отработанных эмульсий. [c.154]


    Однако электролиз воды под давлением имеет и свои отрицательные стороны. Опытным путем было установлено, что при увеличении давления в электролизере повышается растворимость газов в электролите и уменьшается выход по току, при этом усиливаются побочные процессы восстановления кислорода на катоде и окисления водорода на аноде. [c.115]

    В технологии электрохимических производств перенапряжение может оказаться как полезным, так и нежелательным. Например, при электролизе воды (растворов щелочи) для получения водорода катодное перенапряжение приводит к бесполезной затрате электрической работы. Если же цель технологического процесса — выделение металла, но одновременно в качестве побочного процесса может идти выделение водорода, то большое перенапряжение водорода полезно, так как оно, затрудняя выделение водорода, снижает бесполезный расход энергии на этот побочный процесс. Например, при электролизе щелочных растворов комплексных солей цинка на катоде должны разряжаться ионы водорода, а не цинка, так как равновесный потенциал водородного электрода менее отрицателен, чем цинкового. Но ионы гидроксония разряжаются на цинке с большим перенапряжением, т. е. при потенциале, гораздо более отрицательном, чем потенциал цинка. Поэтому из раствора при электролизе выделяется цинк. [c.297]

    Процесс хромирования отличается весьма низким катодным выходом по току. Основная часть электрической энергии, как это уже отмечалось, расходуется на побочные процессы — электролиз воды и восстановление Сг + до Сг + на катоде и окисление Сг до Сг на аноде. Если же учесть еще небольшой электрохимический эквивалент для Сг +, то расчеты показывают, что скорость осаждения хрома в десятки раз меньше скорости осаждения других металлов. [c.194]

    Основные реакции электролиза едкого натра осложняются рядом побочных процессов. Так как натрий и вода растворяются в расплавленном электролите, а при температуре электролиза происходит энергичное перемешивание всего электролита, то натрий и вода имеют возможность реагировать друг с другом, образуя водород и едкий натр [c.304]

    Отклонение выхода по току от 100 % может быть обусловлено протеканием побочных процессов разложением воды, восстановлением или окислением примесей, участием материала электрода в электрохимической реакции и др. Поэтому следует подбирать такие условия электролиза (pH раствора, материал электрода, растворитель, фоновый электролит и т.п.), чтобы выход по току был близок к 100 %. [c.517]


    Все побочные процессы, снижающие выход по току в энергетическом балансе, в практических расчетах можно учесть, приравняв их к процессу электролиза воды с выделением кислорода и водорода. [c.114]

    При электролизе наряду с основными процессами, описанными уравнениями (б), (в), помимо реакции (а), могут протекать и другие побочные процессы. Хлор, выделяющийся на аноде, частично растворяется в электролите и реагирует с водой по реакции  [c.328]

    Остановимся на побочных процессах при электролизе раствора поваренной соли. Образующиеся в результате электролиза первичные продукты реагируют с веществами, находящимися в растворе. Так, хлор растворяется в воде и, реагируя с водой, дает соляную и хлорноватистую кислоты по реакции [c.200]

    Эффекты, наблюдаемые при наложении электрического поля на дисперсную систему, коагулирующую под действием электролитов, иногда трудно отделить от побочных процессов, сопровождающих электролиз,— анодного растворения металла, выделения газов и др. Тем не менее с полной очевидностью можно говорить об интенсифицирующем действии — сильном или слабом — электрического поля на коагуляцию дисперсных примесей воды и продуктов гидролиза коагулянтов. По данным Кульского и др. [124, 125], это действие, названное коагуляцией под током , проявляется даже при очень малом напряжении на электродах (меньшем напряжения разложения воды). [c.276]

    В любом кулонометрическом определении необходимо создать такие условия электролиза, чтобы ток расходовался только на основную электрохимическую реакцию, т. е. чтобы полностью были исключены побочные процессы, протекающие с затратой электричества. В этом состоит одно из главных отличий кулонометрического анализа от обычного электровесового. Следует строго регулировать внешнее напряжение, которое должно обеспечивать электролиз анализируемого вещества и в то же время быть недостаточным для возникновения побочных электрохимических реакций. Необходимо также полностью избегать электрохимического разложения воды. [c.269]

    Некоторые потери тока на побочные электродные процессы все же происходят в процессе электролиза воды, что обусловлено наличием различных загрязнений в электролите и некоторой (небольшой) растворимостью Нг и Ог в электролите. При попадании в электролит примесей, содержащих соединения железа, никеля или других более электроположительных металлов, чем водород, на катоде одновременно с выделением Нг эти примеси восстанавливаются с образованием ионов меньшей валентности или металлической губки. На этот процесс расходуется некоторая часть тока, проходящего через электролитическую ячейку. [c.66]

    Даже при наиболее рациональном построении электролитической непрерывной схемы концентрирования общие удельные затраты электроэнергии на получение 1 кг тяжелой воды вряд ли будут значительно меньше 10 квт-ч. Поэтому электролитическое концентрирование не может рассматриваться как самостоятельный метод производства тяжелой воды в качестве основного продукта. Однако в тех условиях, когда процесс электролиза воды рентабелен для получения больших количеств водорода и кислорода, направляемых на химическую переработку, одновременная организация производства тяжелой воды может оказаться целесообразной и экономичной, В этом случае главные энергетические затраты относят на производство основных продуктов — водорода и кислорода, а на производство тяжелой воды приходятся только дополнительные затраты, связанные с приспособлением процесса электролиза к побочному получению тяжелой воды. [c.252]

    Значение поправки рекомендуют отыскивать для каждой ячейки и каждого газа. Для этой цели существует несколько приемов. Наиболее простой и быстрый — измерение силы тока электролиза при двух различных скоростях потока газа очевидно, с уменьшением скорости вклад побочных процессов должен возрастать при условии, что эффективность поглощения воды не зависит от скорости газа. Это условие, по данным работ [229, 232], соблюдается в широких пределах изменения скорости (табл. II.8). [c.117]

    Электролиз нередко осложняется побочными процессами. Образовавшиеся нейтральные атомы (или группы атомов) взаимодействуют между собой и дают вторичные продукты электролиза. Кроме того, в водном растворе, помимо ионов электролита, присутствуют и продукты диссоциации воды — ионы и ОН . При электролизе они также приобретают направленное движение, катионы Н движутся к катоду, а анионы ОН — к аноду. Поэтому у катода находятся одновременно два вида ионов — катионы электролита и катионы водорода. У анода при электролизе также находятся анионы электролита и анионы ОН.  [c.148]

    При низких температурах электролиза, когда испарением воды можно пренебречь, расход ее на побочные процессы должен быть менее 2% общего расхода воды. При температуре электролиза 90—95 °С, применяемой в современных электролизерах, потери воды на побочные процессы не превышают 0,5—1,0% общего ее расхода на химические процессы и испарение. [c.99]


    При выполнении этого метода к раствору, содержащему анализируемый газ, добавляется избыток вещества, подвергаемого электролизу, которое затем количественно реагирует с анализируемым газом. По времени, израсходованному на электролиз, значение q [см. уравнение (1-29)] и концентрация анализируемого вещества могут быть зарегистрированы с точностью не менее 0,1 % Наличие вещества, превращающегося в ходе электролиза в реагент, позволяет поддерживать потенциал индикаторного электрода практически постоянным и исключает возможность протекания побочных электрохимических процессов (например, выделения кислорода в результате -электролиза воды). Этот метод получил название кулонометрического титрования с внутренней генерацией титрующего реагента. [c.29]

    При хромировании значительная часть тока расходуется на побочные процессы, в том числе на разложение воды и выделение водорода и кислорода, а также выделение джоулева тепла. Выход хрома по току весьма мал и в зависимости от условий электролиза колеблется в пределах от 12 до 15%. При хромировании повышается расход электроэнергии по сравнению с другими процессами и поэтому требуется напряжение 10—12 в. [c.224]

    Как следует из уравнения (3), серная кислота принимает непосредственное участие в электродных реакциях и является по суш е-ству активным веществом наравне со свинцом и двуокисью свинца. Это в значительной степени объясняет заметное влияние концентрации электролита, а также условий заряда и разряда на электрические характеристики свинцового аккумулятора. Так, процесс диффузии ионов бисульфата к электродным поверхностям лимитирует скорость разряда аккумулятора. Диффузионные ограничения способствуют пассивации отрицательного электрода. Они же ограничивают скорость заряда, повышая концентрационную поляризацию и ускоряя таким путем побочную реакцию электролиза воды. [c.195]

    Величины перенапряжения газов и особенно перенапряжение водорода приходится учитывать в теоретических расчетах и при проведении электролиза в водных кислых средах. В большинстве случаев высокие величины перенапряжения нежелательны (например, при электролитическом получении металлов, водорода), так как вызывают повышенный расход электроэнергии. Иногда повышенное перенапряжение оказывается полезным, поскольку оно препятствует протеканию нежелательных побочных процессов и создает благоприятные условия для проведения других, практически ценных электрохимических процессов. Так, например, благодаря высокому перенапряжению водорода на олове, свинце и цинке возможно выделение из водных растворов при помощи электролиза этих металлов, стоящих в ряду напряжений до водорода. Только в связи с высоким перенапряжением водорода на свинце возможна зарядка кислотных аккумуляторов (гл. УП, 89). Иначе на катоде выделялся бы водород и весь ток заряда расходовался бы на разложение воды. [c.280]

    Процесс хромирования отличается чрезвычайно низким катодным выходом по току (8—16%, считая на шестивалентный хром). Основная часть электрической энергии расходуется на побочные процессы электролиз воды и восстановление Сг до Сг на катоде и окисление Сг " " до Сг на аноде. [c.225]

    Процесс хромирования отличается чрезвычайно низким катодным выходом по току (8—16%, считая на Сг +). Основная часть электрической энергии расходуется на побочные процессы электролиз воды и восстановление Сг + до Сг + на катоде и окисление f3+ до Сг + на аноде. Предполагаются следующие основные процессы на электродах на катоде [c.315]

    Таким образом, при электролитическом хромировании на осаждение хрома потребляется лишь небольшая часть расходуемой электроэнергии. Большая ее часть (75—80%) расходуется на побочный процесс — электролиз воды, около 10% — на восстановление шестивалентного хрома в трехвалентный (т. е. на компенсацию противоположного процесса, протекающего на аноде и состоящего в окислении трехвалентного хрома в шестивалентный) и только 10—15% электроэнергии идет по прямому назначению — на выделение металла. [c.12]

    При электрохимическом производстве химических продуктов обычно на катоде выделяются не металлы, а водород, а в процессах катодного восстановления образуются продукты восстановления органических или неорганических веществ. В процессах электрохимического получения химических веществ целевой продукт обычно выделяется на аноде, а водород рассматривают как побочный продукт. При полезном использовании водорода снижаются затраты на производство основного продукта. Только в процессе электролиза воды водород является целевым продуктом. [c.10]

    Тепло, выделяющееся при прохождении химических реакций и побочных процессов, включает а) теплоту сгорания анодов (в случае применения графитовых электродов эта теплота составляет 394 Дж на 1 г-моль для образовавшейся газообразной углекислоты СОг и 419 Дж —для растворенной) б) теплоту взаимодействия с водой выделяющегося в электролизере водорода (определяется по количеству водорода в электролитическом газе на 1 моль Нг выделяется около 100 кДж) в) теплоту, выделяющуюся при взаимодействии продуктов электролиза (например, в случае электролиза поваренной соли теплоту взаимодействия хлора и щелочи с образованием хлорноватистой и хлорноватой соли около анода и теплоту восстановления хлорноватистой соли на катоде и т. п.). Приведенные составляющие могут не учитываться, так как эти величины обычно невелики. [c.260]

    Природа электролита не влияет на процесс электролиза воды, если в качестве продуктов электролиза получаются водород (на катоде) и кислород (на аноде). При использовании обычных электролитов (едкий натр, едкое кали) на аноде нет побочных реакций на катоде возможна побочная реакция — восстановление растворенного кислорода  [c.17]

    Подземный рассол, получаемый в рассольных скважинах, перекачивают из специальных сборников на очистку. Твердую товарную соль хранят на складе соли, где ее растворяют и рассол также подают на очистку. Из цеха электролиза электролитический щелок перекачивают в цех выпарки и в виде 42—50% -ного раствора передают на склад. Влажный хлор из электролизеров поступает в отделение сушки и затем компрессорами перекачивается цехам-потребителям. Водород, являющийся побочным продуктом процесса, после охлаждения водой подается потребителям. Постоянный ток для электролиза подводят к электролизерам с преобразовательной подстанции, расположенной на территории предприятия. Карие. 21.7 приведена схема подобного электрохимического производства. [c.349]

    При постепенном сдвиге потенциала электрода от его равновесного значения в какой-то момент времени появится и будет постепенно возрастать ток. После достижения некоторого значения потенциала величина тока электролиза остается постоянной (предельный ток) до тех пор, пока при некотором новом значении потенциала не начнется электропревращение других веществ или в их отсутствие - самого растворителя, в частном случае - воды или ее ионов. Величина предельного тока зависит от концентрации вещества в растворе, тык как при потенциалах, соответствующих площадке предельного тока, последний обеспечивается лишь переносом вещества из раствора к поверхности электрода, где оно разряжается. Если в растворе присутствуют несколько веществ, способных к электропревращению при заданном потенциале электрода, то в отсутствие побочных процессов из-за аддитивности тока величина его представляет сумму величин всех составляк>-щих частных токов, пропорциональных концентрациям отдельных компонентов. [c.13]

    Сравнительно небольшое кол-во В. (и одновременно О ) получают электролизом воды. Электролитом служит водный р-р КОН (350-400 г/л) давление в электролизерах от атмосферного до 4 МПа, их производительность 4-500 муч, расход электроэнергии 5,1-5,6 кВт-ч на 1 м В. (теоретич. расход при 25°С 2,94 кВт-ч). Разрабатываются высокотемпературные процессы электролитич. разложения воды (с целью снижения расхода электроэнергии и уменьшения объема аппаратуры). Значит, кол-ва В. образуются в кач-ве побочного продукта при электролитич. произ-ве О2 и щелочей, хлоратов, Н2О2. [c.401]

    Из числа приводимых ниже методов получения водорода большое техническое значение имеют получение водорода (или азото-водородной смеси) из водяного газа путем конеереииСО (контактный способ получения водяного газа), из природного газа или коксового газа в результате расщепления метана , из цоксового газа или водяного газа фракционным сжижением, далее — электролизом воды и железо-паровым способом. В качестве важнейшего побочного продукта водород получается в процессе электролиза водных растворов хлоридов щелочных металлов и при дуговом способе получения ацетилена. В ограниченном масштабе применяют также способ взаимодействия водяного пара с фосфором (способ Лильенротта) и термическое разложение углеводородов [c.44]

    Для определения количественного состава сплава серебра с медью образец сплава массой 0,3725 г растворили в азотной кислоте. Выделяющиеся оксиды азота удалили из раствора, который разбавили водой и подаергли электролизу на платиновых электродах до полного выделения металлов из раствора. Электролизер был последовательно соединен с медным кулонометром. Убыль массы воды в кулонометре при этом составила 0,2313 г. (Электролиз проводился в условиях, полностью исключакщих протекание на электродах побочных процессов.) [c.108]

    Образующийся в процессе электролиза активный хлор в первый момент кктексивно восстанавливается легкоокисляемыми органическими соединениями, скорость минерализации которых практически постоянна [46]. По мере накопления при этом трудноокисляемых продуктов электрохимических превращений органических соединений скорость окислительно-восстановительных процессов замедляется и увеличивается скорость накопления остаточного активного хлора. Оптимальная концентрация остаточного активного хлора после электролизера первой ступени составляет 70—80 мг/л [46]. Превышение этого значения приводит к обеднению раствора ионами С1 и, следовательно, к увеличению расхода электроэнергии как вследствие уменьшения удельной электрической проводимости воды и повышения перенапряжения выделения хлора, так и в результате возрастания доли количества электричества, расходуемого на побочные процессы разряда гипохлорит-ионов с образованием неактивных хлоратов [см. уравнения (3.13) и (3.14)]. [c.165]

    Произ-во аммиака начинается с получения водорода для связываипя 1 объема атм. азота в аммиак необходимо 3 объема водорода. Водород образуется при переработке разных видов топлива (угля, кокса, нефти, природного и коксового газа, побочных газов нефтеие реработки). Кроме того, водород получают специально электролизом воды и попутно — при ра мичных электро-химич. процессах. Проблема произ-ва синтетического аммиака (а из него всех азотных удобрений) сводится к отысканию наиболее совершенных, технически и экономически выгодных способов получения во дорода. [c.24]

    Нормальным зарядным режимом является заряд током /4 в течение 6 ч. Аккумулятору сообщается емкость 1 5 Сиом и, следовательно, количество электричества, равное 0,5 Сиом, затрачивается на побочный процесс электролиза воды. Периодически проводят усиленный заряд тем же током в течение 10—12 ч. Расход воды ( 0,3 г на [c.213]

    Все ЭТИ побочные реакции могут снижать выход по току до 40—30% . Чтобы увеличить выход по току, нужно иметь электролизер правильной конструкции и соблюдать точный технологический режим электролиза. Конструкция ванны и режим процесса должны быть таковы, чтобы обеспечить главным образом понижение растворимости натрия в католите и максимальное удаление воды из анолита. Так как совершенно исключщь растворение натрия и воды в электролите нельзя, то необходтйо добиться такого обмена катодного и анодного расплава, чтобы обеспечить протекание реакции их взаимодействия преимущественно в катодном пространстве. Если реакция (23) будет происходить у анода, где по реакции (22) образуется и кислород, то в ванне при электролизе будут происходить частые и сильные взрывы гремучей смеси. [c.304]

Смотреть страницы где упоминается термин Электролиз воды побочные процессы: [c.175]    [c.584]    [c.17]    [c.21]    [c.44]   
Производство водорода кислорода хлора и щелочей (1981) -- [ c.70 , c.71 ]



ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Побочные

Электролиз воды

Электролиз процессы



© 2025 chem21.info Реклама на сайте