Электролиз щелочных металлов

При получении едких щелочей так называемым методом с ртутным катодом последним служит слой ртути, с которой выделяющийся в процессе электролиза щелочной металл образует амальгаму. Последняя реагирует с водой, образуя едкую щелочь и водород. Схема реакции при этом может быть представлена следующим образом [c.242]

Выделение водорода по схеме (19.8) — (19.9) наиболее вероятно при электролизе щелочных растворов или концентрированных растворов солей щелочных металлов и на катодах с высоким перенапряжением водорода (ртуть, свинец и др.). На внедрение щелочных металлов в катоды из свинца и кадмия указывают некоторые факты, установленные при изучении процессов электровосстановления органических соединений. Для металлов с низким перенапряжением водорода вторичное выделение водорода представляется менее вероятным. Однако некоторые исследователи полагают, что и при образовании водорода на платиновых катодах вся совокупность опытных данных лучше всего объясняется схемой (19.8) —(19.9). [c.396]

Электролизер с проточным катодом, схема которого изображена на рис. 16. В электролизер 1 через патрубок. подается ртуть, которая протекает по дну электролизера и выводится в виде амальгамы через затворную трубку 4. Над слоем ртути в раствор соли помещают анод 2. Выделяющийся при электролизе щелочной металл образует амальгаму, которая далее разлагается вне электролизера. Регенерированная ртуть при помощи специального устройства через патрубок 3 снова подается в электролизер. [c.45]

Наряду с научным интересом гальванические элементы имеют чрезвычайно большое техническое значение. Они служат, с одной стороны, как источники тока (например, аккумуляторы), с другой стороны, для проведения химических реакций, которые осуществляются трудно или в других условиях вообще не осуществляются. Известными примерами таких процессов, которые технически проводят в большом масштабе, является электролиз хлоридов щелочных металлов, электролитическое производство алюминия и электролитическое осаждение металлов в виде поверхностных слоев (гальванические покрытия). [c.272]

И связанного с этим уменьшения потенциала пары 2Н+/Н2 предупредить выделение водорода при электролизе можно также, проводя электролиз с ртутным катодом. Перенапряжение водорода на ртути особенно велико (около —1 в), поэтому применение ртутного катода дает возможность количественно выделять многие металлы, которые нельзя осадить на платине вследствие выделения водорода. Другое преимущество ртутного катода заключается в том, что выделяющиеся металлы образуют с ртутью амальгамы— разбавленные растворы этих металлов в ртути, и значительно меньше переходят в раствор (т. е. окисляются), чем эти же металлы в чистом виде. Вследствие этого на ртутном катоде можно выделить (при низкой концентрации Н+-ионов) даже щелочные металлы. Большое значение имеет применение ртутного катода для отделения Ре + и ряда других катионов от А1 +, Цз+ и т. д. [c.436]

Естественно было далее соединить воедино две последовательные операции полу- чение при помощи электролиза щелочного металла и воздействие им на соединение [c.471]

Кроме того, возможны комбинации электролиза щелочных металлов с амальгамной металлургией. [c.12]

Соединения. Щелочные металлы реагируют с сухим водородом при нагревании, образуя гидриды ЭН. Это твердые кристаллические вещества, имеющие ионную решетку, причем анионом является Н . Об отрицательном заряде водорода в гидридах свидетельствует тот факт, что при электролизе LIH (в расплавленном состоянии илк в растворе в жидком NH3) водород выделяется на аноде. Термическая стойкость гидридов уменьшается от LiH к sH. [c.301]

Изделия из графита отличаются высокой пористостью (от 20 до 30%), поэтому их применяют главным образом для фильтровальных установок, футеровки печей, анодов в электролизе щелочных металлов и различных насадок абсорбционных башен. [c.426]

Усовершенствованием описанного метода является электрохимическое окисление. При электролизе насыщенных олефином водных растворов хлористого водорода или хлоридов щелочных металлов в анодном пространстве получается хлор, взаимодействующий с олефином с образованием хлоргидрина. В катодном пространстве хлоргидрин разлагается с выделением окиси олефина, водорода и хлора. [c.248]

Гидриды щелочных металлов имеют сосгав МеН, а щелочноземельных металлов МеНг. Эти гидриды содержат отрицательно заряженный гидрид-ион Н . Их обычное состояние кристаллическое. По виду они напоминают соли. В расплавленном состоянии и в некоторых растворах они могут быть подвергнуты электролизу, причем на катоде выделяется металл, а на аноде — водород. Гидриды щелочных и щелочноземельных металлов легко разла-гакпся водой и кислотами с выделением водорода, например [c.123]

В промышленности кальций получают электролизом расплавленного хлорида (как и щелочные металлы). Другой способ — алюмо-термический — восстановление оксида кальция алюминием в вакууме при 1100—1200 °С [c.149]

Позднее было найдено, что родан образуется также при электролизе роданидов щелочных металлов. Технически это проводится путем воздействия галоидами на роданиды щелочных металлов. Родан представляет собой очень неустойчивое соединение, но может быть получен из сероуглеродного раствора в кристаллическом виде он плавится прн —3°. В нем еще больше, чем в циане, выражена аналогия с галоидами. Металлы, даже золото, при действии растворов свободного родана превращаются в роданиды. Родан может вступать в качестве заместителя во многие органические вещества при этом группа ЗСМ замещает атом водорода. Он легко присоединяется к углероду ио месту двойной [c.335]

Во избежание образования и накопления гидроокиси у катода кислотность растворов солей металлов в процессе электролиза должна быть постоянной. Минимальная необходимая кислотность зависит прежде всего от константы гидролиза соли и потенциалов выделения на катоде металла и водорода. При этом необходимо учитывать, что при электролизе, сопровождающемся выделением водорода, значение pH прикатодного слоя всегда выше pH в объеме электролита, особенно в том случае, когда в растворе присутствуют соли щелочных металлов. Для поддержания постоянной малой кислотности электролитов цинкования, никелирования, кадмирования, железнения и других к ним добавляют специальные вещества, сообщающие в определенном интервале pH высокие буферные свойства. Такими веществами являются слабо диссоциированные неорганические и органические кислоты (борная, уксусная, аминоуксусная, муравьиная и др.) или их соли. [c.344]

Почему щелочные металлы получают электролизом расплава солей, а не их водных растворов [c.75]

Образование гидрид-иона при реакциях водорода с сильно электроположительными металлами можно доказать, проводя электролиз солеобразных гидридов в расплавленных галогени-дах щелочных металлов. При этом водород выделяется на аноде. Химическое поведение солеобразных гидридов можно объяснить присутствием в них гидрид-иона. [c.465]

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]

Электролизом расплавов в промышленности получают алюминий, магний, натрий, литий, кальций, титан и другие металлы, потенциалы выделения которых из водных растворов солей более отрицательны, чем потенциал выделения водорода. При электролизе водных растворов хлоридов щелочных металлов выделяются хлор, водород, а также получают каустическую соду. Водород и кислород высокой чистоты выделяются в результате электролиза водных растворов щелочей. [c.251]

В качестве поляризуемого рабочего электрода в полярографии используют ртутный капельный электрод. Он имеет небольшую поверхность и, следовательно, высокую плотность тока при малой силе тока (если пренебречь изменением концентрации пробы в результате электролиза), поэтому он легко поляризуется. При добавлении ртути по каплям (удовлетворительное время капания 3—5 с) в каждый момент образуется идеальная электродная поверхность. Другое преимущество электрода — большое перенапряжение водорода на ртути, что дает возможность в. нейтральном растворе проводить определение даже щелочных металлов. Этот электрод можно применять в области относительно высоких отрицательных потенциалов. Напротив, его положительная граница, измеренная относительно каломельного электрода, находится при -[-0,45 В (из-за анодного растворения ртути). [c.280]

При электролизе водных растворов хлоридов щелочных металлов (натрия или калия) на аноде происходит разряд хлорид-ионов с выделением хлора [c.168]

Почему щелочные металлы можно получить электролизом расплавов их солей и нельзя получить электролизом растворов этих же солей [c.105]

Предложен процесс электролитического производства гидридов щелочных металлов [14). Амальгаму щелочных металлов (из Hg-ванн) с концентрацией 0,1—0,2 /о и температурой 80—90° С подают в электролизер из керамяческого материала, который служит анодом. Полый катод сделан из пористого никеля, железа нли нержавеющей стали, электролитом являются расплавленная эвтекти-ческа, смесь гидроокиси и галогенида при получении простого гидрида и смесь гидроокисей или галогенидов — в случае получения смешанного гидрида. Рядом с катодом или через его поры подается водород, реагирующий с выделяющимся при электролизе щелочным металлом с образованием гидрида последний сразу же растворяется в электролите. Процесс протекает при температурах на 5—20° С выше точки плавления электролита, при которой упругость паров ртути еще достаточно мала, чтобы вызвать загрязнение продукта. Избыток водорода, подаваемого в электролизер, скопляется под крышей, образуя защитную атмосферу. Процесс длится до насыщения электролита гидридом. Последний выкристаллизовывается при охлаждении и отделяется фильтрацией. Хлорная ванна может работать на естественных рассолах без использования твердого Na l ртуть, выходящая из электролизера, отдает тепло для упаривания отработанного электролита до исходной коыцентраиии. [c.44]

Металлические S , Y, La получают путем металлотермического восстановления ЭСЬ и Э2О3 магнием. Из образующегося сплава магния с металлом магний удаляют высокотемпературной отгонкой в вакууме. Для получения S , Y, La используют также взаимодействие фторидов и хлоридов с кальцием (лолучение S , Y), щелочными металлами (получение Y, La), а также электролиз расплавов фторидов или хлоридов с добавками Na l или K l, вводимыми для понижения температуры плавления. Так, возмож- ность течения процесса [c.497]

Для осуществления этого процесса необходима значительно большая энергия, чем для образования других однозарядных положительных ионов, папример ионов щелочных металлов. Те соединения, в которых атом водорода имеет хотя бы небольшой положительный заряд (при электролизе водород выделяется на катоде), ведут себя в определенных растворителях как протонные кислоты. При этом образуются сольватированные ионы водорода. Состояние протона в воде подробно рассмотрено в разд. 33.4. [c.466]

Своим возникновением и развитием электрохимия обязана таким ученым, как Гальвани, Вольта, Петров, Дэви, Фарадей. Галь-вани и Вольта открыли и исследовали гальванические элементы. Петров проводил опыты по электролизу воды и растворов солей, используя вольтов столб из 4200 медных и цинковых пластинок. Дэви пропускал электрический ток через кусок едкой щелочи, смоченной водой, и у отрицательного электрода обнаружил шарик щелочного металла. Основные законы электролиза установил Фарадей. [c.360]

До середины XVIII в. было известно около 30 химических элементов затем открыли металлические кобайьт (1735) и никель (1751), напоминающие по свойствам же лезо. С 1766 г. по 1774 г. были открыты водород, кислород, азот и хлор. В конце XVIII в. были обнаружены близкие по свойствам металлы молибден и вольфрам (1781) и хром (1797). В начале XIX в. выделили при электролизе щелочные металлы, затем были открыты многие редкоземельные элементы, среди них иттрий, церий, лантан, тербий, эрбий и.др. К 60-м годам прошлого века стало известно уже 63 химических элемента. В этот. же период времени была завершена реформа атомно-молеку-лярного учения, выработаны методы определения атомных масс, которые были рассчитаны для всех известных тогда элементов (хотя и не всегда правильно). [c.155]

Естественно было соединить воедино две последовательные операции получение при помощи электролиза щелочного металла и воздействие им на соединение алюминия с галогеном. Это и удалось осуществить Бунзену путем электролиза расплавленной соли NaAl l4 Металлический нат- [c.656]

Металлы главной подгруппы первой группы — литий, натрий, калий, рубидий, цезий и франций — называются щелочными металлами. Это название связано с тем, что гидроксиды двух главных представителей этой группы — натрия и калия — издавна были известны под названнем щелочей. Из этих щелочей, подвергая их в расплавленном состоянии электролизу, Г. Дэви в 1807 г. впервые получил свободные калий и натрий. [c.561]

В алкиламмониевых солях ион аммония играет ту же роль, что. и натрий в поваренной соли. Поэтому можно предполагать, что свободный аммоний или его алкильные производные по своим химическим свойствам должны быть близки щелочным металлам. Сравнительно давно были предприняты попытки (Муассан) выделить свободные радикалы аммония. Шлубах показал, что тетраэтиламмоний ( 2Hs)4N может быть получен ei растворе в жидком аммиаке, если подвергать электролизу сильно охлажденный раствор иодистого тетраэтиламмония в жидком аммиаке или действовать на хлористый тетраэтиламмоний литием, растворенным в жидком аммиаке [c.165]

Получение соляпой кислоты синтезом из элементов позволяет использовать водород, получаемый одновременно с хлором при электролизе водных растворов солей щелочных металлов, и не расходовать на получение соляной кислоты серную кислоту. [c.64]

Аналогично получают металлический Th. При восстановлении Thp4 кальцием металл выделяется в виде губчатой массы. Проводят также электролиз расплавов, содержащих Thp4 или К [ThFs] и хлориды щелочных металлов. Процесс ведут при 750—800 °С. Глубокую очистку Th осуществляют иодидным методом (см. разд. 8.2). Плутоний образуется в ядерных реакторах из при захвате им нейтронов [c.608]

Эффективность такого сплавообразования, однако, не постоянна во время электролиза, так как поверхность катода (состав поверхностного сплава) изменяется и в данном случае по мере насыщения ее щелочным металлом или титаном выделение последних прекращается. [c.434]

Как уже говорилось, при электролизе растиора хлорида щелочного металла (КС1, Na l) ыа катоде происходит реакция [c.264]

При столь ВЫС0К01М сопротивлении непосредственный электролиз. воды немыслим без добавок электролитов, ионы которых, осуществляя перенос, не участвуют. в электрохимических реакциях. Добавки повышают удельную электропроводность. раствора до единиц oм см К Эти.ми добавками могут быть кислородные кислоты (серная, фосфорная), сульфаты, нитраты, карбонаты щелочных металлов, едкие щелочи. [c.33]

Для получения очень чистого металла первичный галлий растворяют в азотной кислоте и получаемый Оа(МОз)з подвергают дробной перекристаллизации, после чего азотнокислую соль прокаливанием переводят в окись, либо с применением раствора х. ч. NaOH галлий осаждают из раствора в виде гидроокиси. Можно также получить чистый галлий, растворяя металл в 6-н. НС1 и экстрагируя затем Ga la эфиром. Из полученных химически чистых соединений галлий извлекают путем электролиза щелочного раствора. [c.548]

Напряжение разложения Mg l2 в расплаве с. хлоридами щелочных металлов будет зависеть от активности ионов магния. При электролизе потенциал катода равен —2,7 --2,9 В по отношению к хлорному электроду сравнения. При этом потенциа- [c.144]

Образовавшиеся частицы оксида магния осаждаются на поверхности мелких капель металла и увлекают их в гялам. Попадание оксида магния на катод вызывает его пассивацию. На количестве осаждаемого металла сказывается состояние стальной поверхности катода. Чистая поверхность катода хорошо смачивается магнием и на ней образуются крупные капли осажденного металла. Образование пассивирующей пленки на катоде, состоящей в основном из оксида магния и дисперсного железа, способствует образованию мелких корольков металла. Покрытые оксидом магния корольки уносятся в анодную зону, где постепенно окисляются хлором. Добавки фторидов кальция и натрия благоприятствуют образованию более крупных капель магния за счет десорбции оксида магния с мелких частиц металла. Пассивную пленку очищают механически или посредством выделения щелочного металла на катоде при электролизе обедненного электролита. После очистки катода и добавки свежей порции хорошо обезвоженного электролита выделяющийся магний вновь смачивает поверхность катода. [c.146]

Соли щелочных металлов (кроме солсй Li и НаНСО,) хорошо растворимы в Нр. При электролизе их растворов на катоде окисляется водород. [c.310]

РОДАН (диродан, тиоциан) N= —S—S— =N— бесцветная жидкость, быстро разлагающаяся в обычных условиях растворимый в воде и в органических растворителях. По своим химическим свойствам Р. напоминает галогены, занимает промежуточное место между бромом и иодом. Р. замещает атом водорода в органических соединениях роданогруппой — S N, присоединяется к ненасыщенным соединениям го месту двойной связи. Р. получают действием брома или иода на соли роданистоводородной кислоты, электролизом роданидов щелочных металлов и др. Растворы Р. в инертных растворителях применяют для определения роданового числа, для введения в молекулу органического соединения роданогруппы (роданирова-ние). [c.214]

Полярограммы получают при условии, что анализируемый раствор содержит индифферентный электролит, ионы которого не окисляются и не восстанавливаются на рабочем электроде. Такой электролит называют полярографическим фоном. Концентрация фона должна быть в 50—100 раз больше концентрации определяемого вещества. За счет фона снижается сопротивление раствора и подавляется миграция ионов. Перенос электролизующихся ионов осуществляется в основном за счет диффузии, что упрощает процесс электролиза. В качестве индифферентных электролитов часто применяют соли щелочных металлов и тетраэтиламмония. [c.210]

Водород высокой степени чистоты можно получить электролизом растворов гидроксидов щелочных металлов (NaOH, КОН). [c.246]