Висмут электролизом

В задачу электрометаллургии входят получение и очистка металлов с использованием электрического тока. Электрометаллургия включает в себя три большие ветви электроэкстракцию, электрорафинирование и электролиз расплавов. Электроэкстракция состоит в получении металлов из растворов путем электролиза. Часто таким способом удается получить не только металлы высокой степени чистоты, но одновременно осуществить это и с наименьшими экономическими затратами (например, в случае кадмия, хрома, кобальта, железа, цинка). При электрорафинировании загрязненный металл очищают, подвергая его анодному растворению и последующему осаждению на катоде при соответствующем выборе условий электролиза. Таким образом получают медь, золото, серебро, свинец, висмут, никель, олово высокой степени чистоты. Электролиз расплавов является промышленным способом получения алюминия, щелочных и щелочноземельных металлов. Эти металлы выделяются в жидком виде, так как электролиз проводится при высоких температурах, а указанные металлы являются [c.7]

Электролиз водных растворов — важная отрасль металлургии тяжелых цветных металлов меди,висмута, сурьмы,олова, свинца, никеля, кобальта, кадмия, цинка. Он применяется также для получения благородных и рассеянных металлов, марганца и хрома. Электролиз используют непосредственно для катодного выделения металла после того, как он был переведен из руды в раствор, а раствор подвергнут очистке. Такой процесс называют электроэкстракцией. Электролиз применяется также для очистки металла — электролитического рафинирования. Этот процесс состоит в анодном растворении загрязненного металла и в последующем его катодном осаждении. Рафинирование и электроэкстракцию проводят с жидкими электродами из ртути и амальгам (амальгамная металлургия) и с электродами из твердых металлов. К электролитическим способам получения металлов относят также цементацию — восстановление ионов металла другим более электроотрицательным металлом. Цементация основана на тех же принципах, что и электрохимическая коррозия при наличии локальных элементов. Выделение металлов осуществляют иногда восстановлением их водородом, которое также может включать электрохимические стадии ионизации водорода и осаждение ионов металла за счет освобождающихся при этом электронов. [c.227]

Большое перенапряжение водорода на ртути позволяет работать в широком диапазоне потенциалов и выделять большое число металлов, образующих амальгамы. Схема ячейки для электролиза на ртутном катоде приведена на рис. 29. Без регулирования потенциала рабочего электрода в 0,1 н. серной кислоте осаждаются железо, медь, никель, кобальт, цинк, германий, серебро, кадмий, индий, олово, хром, молибден, свинец, висмут, селен, теллур, ртуть, золото, платина, иридий, родий и палладий. Плохо осаждаются марганец, рутений, мышьяк и сурьма. Полностью остаются в рас- [c.59]

При электролитическом рафинировании свинца теллур и селен переходят в анодные шламы вместе с драгоценными металлами, сурьмой, висмутом и т. д. Обычно такие шламы перерабатывают пирометаллур-гическим путем. Например, на заводе Ла Оройя (Перу) в результате плавки шлама с другими отходами и последовательного окисления конвертированием получают теллурсодержащий серебряно-свинцовый сплав, который обрабатывают в жидком виде содой и селитрой. Богатый теллуром шлак выщелачивают горячей водой раствором обрабатывают обогащенные селеном пыли. После накопления 30 г/л Se и 60—80 г/л Те раствор нейтрализуют серной кислотой. Теллуристую кислоту отфильтровывают, а из раствора после подкисления соляной кислотой осаждают селен двуокисью серы. Теллуристую кислоту растворяют в щелочи и электролизом выделяют теллур [4]. [c.144]

Для проведения внутреннего электролиза с целью определения содержания меди в растворе можно использовать Цинковый и платиновый электроды, погруженные в анализируемый раствор, содержащий ионы меди, После короткого замыкания оба электрода должны принять одинаковый потенциал ф (рис. 33, а), при котором медь осаждается на платине по уравнению реакции u + + 2e-- u (кривая /), а цинк переходит в раствор Zn — 2e Zn + (кривая 2). Подобным образом можно выделить следы сурьмы, кобальта и висмута. При этом должно соблюдаться условие /а = гк = /. [c.60]

При полярографическом определении 0,1—1% висмута в свинце В. Л. Дмитриева и П. П. Коваленко [74] предварительно выделяли висмут электролизом из тартратного буферного раствора при рП 3 и при напряжении 1,20—1,30 в. Осадок висмута всегда содержит свинец, но в таком количестве, которое не мешает последуюш,ему полярографическому определению висмута в тартратном растворе при рП 3. [c.304]

Электролитический способ выделения висмута из раствора был использован П. Н. Коваленко для отделения 0,1 г висмута от 0,01—0,02 г свинца, кадмия, кобальта, цинка [8], никеля [9], Отделение висмута электролизом было использовано Д. И. Рябчиковым [10] при определении малых количеств редкоземельных алементов в висмуте. [c.215]

Электролиз с применением ртут ного катода является прекрасным ме тодом отделения алюминия, титана циркония, магния, кальция, стронция бария, бериллия, ванадия, фосфата мышьяка и урана от железа, хрома цинка, никеля, кобальта, меди, олова молибдена, висмута и серебра, осаждающихся на ртутном катоде. При этом осаждение ведут из сернокислого раствора. В принципе можно осаждение проводить также из раствора H I, но при этом в электролит необходимо прибавлять гидроксиламин. Схема электролиза с ртутным катодом представлена на рис. 12.6. В качестве анода обычно используют платиновую проволоку. Электролиз проводят при силе тока 5—6 А и напряжении 6—7 В. Конец электролиза определяют капельной пробой на отделяемый элемент. Затем, не прерывая тока, сливают электролит и промывают ртуть водой. Промывные воды присоединяют к электролиту, перемешивают и определяют интересующие компоненты, [c.234]

Осаждение электролизом. Проводя осаждение висмута электролизом при контролируемом потенциале в среде, содержащей тартрат и цианид, висмут отделяют от меди . Проводя электролиз в солянокислом растворе, содержащем тартрат, висмут отделяют от свинца, сурьмы (III), олова (IV) и т. п. . От тех же элементов можно отделить висмут и в щавелевокислой среде . В азотнокислом растворе висмут отделяют от свинца и в цитратной среде—от сурьмы (III) и олова (IV) . [c.589]

Для удаления основной массы висмута электролиз проводят в платиновой чашке (катод) емкостью 300 лиг при силе тока 2 а и напряжении 3 е. В качестве анода используют согнутую в виде спирали платиновую проволоку. Прп электролизе висмут выделяется в виде металлической губки на дне и стенках чашки п частично на аподе. [c.219]

Электролиз водных растворов стал одной из важных областей металлургии тяжелых цветных металлов (меди, висмута, сурьмы, олова, свинца, никеля, кобальта, кадмия, цинка) и находит применение при получении благородных и рассеянных металлов, а также марганца и хрома. [c.232]

Практическое значение имеет применение ртутного катода для отделения большого количества одного или одновременно нескольких металлов, переходящих в амальгаму, от примеси другого металла, остающегося в растворе. Такие элементы, как алюминий, титан, цирконий, фосфор, мышьяк, ванадий и др., не образуют амальгам и остаются при электролизе с ртутным катодом в растворе. Другие металлы, как железо, хром, медь, висмут, серебро, кадмий, молибден, цинк, олово, никель, кобальт и др., легко и количественно осаждаются на ртутном катоде, для электролиза с электролиза применяют различные приборы, [c.202]

В табл. 35 приведены данные электролиза без анодной диафрагмы и с анодной диафрагмой из коллодия, пропускающей ионы, но -исключающей проникновение коллоидных частиц. Приведенные данные указывают на то, что переход сурьмы на катод осуществляется как за счет переноса и разряда ионов (электрод с диафрагмой), так и за счет катафоретического перехода на катод частиц основных солей, образующих при коагуляции хлопья пловучего шлама. Это, несомненно, имеет место и при переходе на катод мышьяка. Гидролиз солей мышьяка, сурьмы, висмута и образование коллоидальных растворов основных солей много опаснее с точки зрения попадания на катод примесей этих элементов, чем прямой разряд их ионов. Поэтому высокая кислотность раствора — обязательное условие для получения меди с минимальным содержанием примесей. Влияние кислотности на переход сурьмы в катодный осадок показано в табл. 36. [c.154]

Чтобы избегнуть попадания в катод мышьяка, сурьмы и висмута, рекомендуется рафинировать анодную медь в печах до минимального содержания этих примесей, отбирать регулярно порции раствора на очистку, вести электролиз при высокой температуре и высокой кислотности. [c.156]

Другой путь состоит в том, что шламы от электролиза свинца, содержащие до 40% А , 15% Си, 25% РЬ и 6% В1, подвергают окислительной плавке с содой и селитрой, последовательно снимают порции шлаков, обогащенных той или другой примесью. В последней порции шлака содержится до 90% Вь Его восстанавливают и отливают аноды чернового висмута. [c.277]

Для разделения различных металлов путем электролиза в раствор вводят реактивы, влияющие на pH среды и образующие комплексные соединения с разделяемыми ионами. Например, для разделения меди, висмута, свинца и олова электролизом на ртутном катоде при контролируемом потенциале в раствор добавляют гидразин. При этом гидразин образует комплекс с медью (П) или.при некоторых условиях медь (П) восстанавливается до меди (I). [c.59]

Содержащиеся в анодном индии примеси свинца, олова, меди, висмута и т. п. большей частью переходят в шлам, для собирания которого аноды заключают в хлопчатобумажные мешки. При электролизе создают плотность тока 100—200 А/м , температуру до 40° [134]. [c.320]

Некоторые металлы, например щелочные, довольно легко реагируют с водой и окисляются. Другие осаждаются в обычных условиях электроанализа медленно или неколичественно (например, висмут, хром, железо). Поэтому применение электролитического осаждения в анализе ограничено. Кроме определения названных и некоторых других металлов, практическое значение имеет также определение малых количеств некоторых металлов путем так называемого внутреннего электролиза. [c.215]

Свинец и другие легкоплавкие тяжелые металлы. Получение свинца, цинка, висмута и других легкоплавких металлов электролизом водных растворов известно давно, однако за последние [c.510]

Исходные вещества. Висмут металлический. Металлический висмут получают электролизом раствора нитрата висмута, применяя платиновые электроды. Полученные кристаллы висмута промывают водой, отжимают между листами фильтровальной бумаги и высушивают на воздухе или в эксикаторе. [c.247]

Электрогравиметрические определения иногда можно выполнять и в коротко замкнутом гальваническом элементе без внешнего источника напряжения. При этом на одном электроде протекает реакция окисления, а на другом - восстановления. Например, ионы Си(П) количественно выделяются из раствора на платиновом катоде, если его соединить с цинковым анодом, погруженным в раствор соли цинка. Подобным образом можно выделить также сурьму, кобальт, висмут. Этот метод носит название внутреннего электролиза или самопроизвольного электролиза. Последнее название более подходящее, хотя и используется гораздо реже, чем первое. [c.548]

Более надежно можно выделить небольшие количестпа висмута из меди совместным осаждением с гидроокисью железа. Если техническая медь содержит мало железа, то к раствору меди прибавляют соль железа в заведомом избытке но отношению к предполагаемому количеству висмута. При определении висмута [1082] к раствору 10—20 г электролитной меди в азотной кислоте прибавляют кристаллик сульфата закиси железа, раствор разбавляют, добавляют аммиак до щелочной реакции, кипятят, добавляют 0,75 г карбоната аммония п немного фосфата натрия. Осадок, содержащий весь висмут, растворяют в соляной кислоте и раствор насыщают сероводородом. Осадок сульфидов дпгерируют теплым сульфидом аммония. Остаток, содержащий висмут, свинец и медь, растлоряют в азотной кислоте и осаждают висмут карбонатом аммония. Осадок растворяют и определяют висмут электролизом. Следы свинца, содержахциеся в этом растворе, ие метают, так как они осаждаются на аноде в виде двуокиси. [c.26]

Томас и Смит [1296] выделяли висмут электролизом из сернокислых растворов сульфата, а также раствора, полученного растворением гидроокиси висмута в концентрированном растворе лимонной кислоты и добавлением NaOH до щелочной реакции. В части опытов последний раствор подкисляли лимонной кислотой. [c.307]

При применении метода внутреннего электролиза висмут выделяется аа счет электрического тока, возникающего между двумя соединенными накоротко электродами катодом из платины и анодом из более электроотрицательного, чем нисмут, металла. В некоторых конструкциях приборов для внутреннего электролиза катод погружался в анализируемый раствор, содержащим соли, а анод — в раствор соли тот о же металла, из которого он сделан. Католит отделялся от анолита полупроницаемой перегородкой (диафрагмой), которая иренят-ствует выделению висмута на аноде. Приборы для проводеиия внутреннего электролиза с диафрагмой описаны во многих работах 422, 457, 493, 1147, 1383. В. И. Колосов и Ю. Ю. Лурье 113] установили, что при небольшой разности потенциалов между висмутом и металлом анода и при небольших количествах выделяемого висмута электролиз успешно протекает в более простом но конструкции приборе без диафрагмы практически весь висмут выделяется иа платиновом электроде. На электроде из более электроотрицательного металла висмут не отлагается. [c.315]

Электролитическое выделение висмута из неводных растворов впервые было осуществлено Каленбергом [108]. В частности, висмут был выделен из раствора его хлорида в метиловом спирте. Подобные же результаты получаются и при электролизе ацетонового раствора хлористого висмута. Несмотря на то, что хлористый висмут плохо растворим в уксусной кислоте, путем электролиза такого раствора все же был получен висмут. Электролиз бензольных растворов комплекса BiBfg АШгд также приводит к выделению металлического висмута. Для электролитического выделения этого металла оказались пригодными и формамндные растворы хлористого висмута. В книге [156] приводится ссылка на работу, в которой висмут был получен при электролизе Bi lo в ледяной уксусной кислоте. [c.106]

Трудность получения чистого свинца электролизом заключается в том, что мышьяк, сурьма и висмут, попадающие в раствор,, эле1Ктроположительнее свинца и переходят в катод, кроме того, близость потенциалов свинца и олова делает последнее одной из наиболее трудноотделимых примесей. При высоком содержании меди затруднен процесс анодного растворения свинца. В связи с этим, при электролитическом рафинирований чернового свинца его предварительно подвергают обезмежива-нию и частичной очистке от мышьяка и олова огневыми методами. [c.261]

Борная кислота хорошо растворима в растворах HF. Раствор можно приготовлять непосредствен,но в ваннах электролиза или в сборниках растворов. Борфтористые растворы не столь легко подвергаются гидролизу, поэтому потери НР при электролизе этих растворов (50—60 г/л НВР4) равны 0,3 кг на 1 г свинца. Применение борфтористых растворов благоприятно при рафинировании анодов с высоким содержанием висмута (до 5%), так, при концентрации в растворе 50 г/л HBF4 можно получить катодный свинец с 0,005% Bi. [c.265]

Получаемый металл, содержащий до 6% В и отливают на аноды и подвергают электролитическому рафинированию с получением катодного свинца и шлама, обогащенного висмутом. В цехе электролиза свинца Северо-Германской аффинерии Гамбург) применяется раствор следующего состава, г/л [c.266]

В цепь электролиза включают последовательно рабочую ячейку и кулонометр. Сплав олово — висмут осаждают из элек- [c.58]

Ga (ОН)э амфотерный. Важнейшие соли хлорид и сульфат Г. Основным источником для получения Г. служат отходы алюминиевой и цинковой промышленности. Металлический Г.выделяют из водных растворов его солен электролизом. Используют Г. для изготовления высокотемпературных термометров, Г. может заменять ртуть в вакуумных насосах и выпрямителях. Галлиевые зеркала имеют высокую отражательную способность, они устойчивы при высоких температурах. Применяют Г. в полупроводниковой технике в качестве присадки к германию и в форме интерметаллических соединений (GaAs, GaSb). Легкоплавкие сплавы с цинком, висмутом, кадмием, свинцом и ртутью используют в сигнальных устройствах. Г. и его соединения токсичны подобно ртути. [c.64]

Если даже содержание одного из двух элементов преобладает, но потенциалы анодных зубцов достаточно различаются между собой (на 200 мв), то возможно совместное определение этих элементов. В случае преобладающего содержания 0олее электроотрицательного элемента можно вести электролиз при потенциале более положительном по сравнению с потенциалом анодного зубца этого элемента. Тогда в амальгаму перейдет только микропримесь более электроположительного элемента, который можно определять по анодному зубцу. Например, в цинке или алюминии можно определять примеси (Ш" %) свинца, сурьмы, висмута, меди и других элементов, проводя электролиз этих металлов при потенциале более положительном, чем потенциал восстановления алюминия или цинка. [c.166]

Медь, содержащую примеси висмута, выделяют электролизом из 1 М раствора сульфата 1 1еди. [c.141]

Способы получения. Получение чистого кобальта довольно затруднительно. Для выделения чистого металлического кобальта обычно используются его мышьяковистые руды, которые обжигом при доступе воздуха сначала переводят в смесь оксидов и арсенатов. Полученную смесь растворяют в соляной кислоте, затем осаждают сероводородом сульфиды меди, висмута и других металлов, а остаток окисляют хлором. К окисленному остатку прибавляют карбонат кальция, который вызывает осаждение гидроксида железа и арсената кальция. Выпавший осадок отфильтровывают. К фильтрату прибавляют точно необходимое количество хлорной извести для образования осадка черного оксида С02О3 (НзО) . Большая часть никеля при этом остается в растворе. Во время процесса следят за тем, чтобы не было добавлено избытка хлорной извести. Полученный оксид кобальта (П1) восстанавливают водородом и растворяют в кислотах. Электролизом полученных при этом солей кобальта выделяют химически чистый металл. Особенно чистый кобальт получают электролизом раствора сульфата кобальта, к которому прибавляют сульфат аммония и аммиак. [c.370]

Источником полония ранее служили радионосные руды. В настоящее время его получают искусственно (исходя из висмута). Элементарный полоний может быть выделен из растворов его соединений с помощью электролиза (в ряду напряжений рн располагается между медью и серебром). При изучении этого элемента исследованию обычно подвергаются лишь миллиграммовые количества, что обусловлено даже не столько трудностью его получения, сколько очень сильной радиоактивностью полония (в темноте можно видеть его светло-голубое самосвечение). [c.354]

Оксид висмута (+5) можно получить также путем электролиза суспензии В ./), в концентрированном растворе щелочи с платиновым анодом. 81065 неустойчив и при нагревании превращается в В120з [c.291]

В настоящее время преимущественное распространение для рафинирования олова получили кислые электролиты. Существенным преимуществом электролиза в кислых растворах является то, что олово в них находится в виде двухвалентных катионов и поэтому выход катодного металла при одной и той же затрате тока оказывается вдвое больщим. Кроме того, поскольку потенциал двухвалентного олова отрицательнее потенциала четырехвалентного, при электролизе в кислых растворах большее количество металлов-примесей (таких, как висмут, мышьяк, сурьма) остается нерастворенным на аноде и переходит в шлам. [c.119]

Плотность кальция 1,55 г/сл , температура плавления 85ГС, температура кипения 1440° С. По химическим свойствам кальций близок к натрию, отличаясь от последнего резко выраженными гетерными свойствами — способностью соединяться при нагревании на воздухе не только с кислородом, но и с азотом и водородом. Основное применение кальций имеет как восстановитель в химической и металлургической промышленности, а также как раскислитель для медных сплавов и специальных сталей. Заслуживает внимания применение кальция для получения гидрида СаНг, имеющего значение как восстановитель при получении тугоплавких металлов и в процессах органической химии. Гидрид кальция может быть также источником получения водорода в полевых условиях. Кальций может применяться также для извлечения висмута при рафинировании свинца, хотя для этой цели выгоднее получать непосредственно сплавы Са—РЬ электролизом хлоридов кальция и натрия с жидким свинцовым катодом. [c.321]

Черновой висмут содержит npnvie n d, Pb, Sn п Ag, часть которых лутем избирательного анодного растворения удаляют из металла. Электролиз ведут в расплаве хлоридов РЬСЬ, КС1 и Na при температуре выше температуры плавления висмута. Какие примеси удаляются из висмута Какие примеси осаждаются на катоде вместе со свинцом [c.215]

При электролизе растворов AgNOs, uSOi и Bi ia, находящихся в последовательно соединенных электролизерах, выделилось 5,4 г серебра. Найдите массу выделившихся при этом меди и висмута. Ответ 1,59 и 3,48 г. [c.274]

Таким способом определяют медь, свинец, кадмий, висмут и другие металлы. В качестве катода удобно применять металлическую ртуть, так как образование амальгам облегчает электролитическое выделение многих металлов. С другой стороны, на металлической ртути сильно затруднено выделение водорода, поэтому легко избежать разложения воды электрическим током. Данным методом можно анализировать и смесь катионов нескольких металлов, выделяя из раствора электролизом сначала более электрополо- [c.512]