Новое в электролизе цинка

Если в результате электролиза многокомпонентного раствора образуется сложная гомогенная амальгама, то ионизация металлов происходит при потенциалах, соответствующих потенциалам ио-, низации однокомпонентных амальгам. При образовании интерметаллических соединений на вольт-амперных кривых появляются новые пики. Примером может служить система цинк-никель. В этой системе интерметаллическое соединение образуется при концентрации никеля, превышающей 10" моль/л. Первоначальная вольтамперограмма содержит один пик, принадлежащий цинку. С увеличением концентрации никеля этот пик уменьшается по высоте и при более положительных потенциалах появляется новый пик, соответствующий ионизации интерметаллического соединения. При достаточно высокой концентрации никеля пик цинка полностью исчезает и на вольтамперограмме наблюдаются только пики окисления интерметаллического соединения и никеля, представляющие собой твердую фазу в амальгаме (рис. 11.3). [c.423]

В ряде работ М. Т. Козловского, П. П. Цыб н других советских исследователей предложен новый вариант электролитического выделения группы металлов на ртутном катоде с последующим растворением выделенных металлов. переход металлов в раствор происходит в соответствии с анодными потенциалами растворения этих металлов. Так, например, при электролизе с ртутным катодом цинк и железо вместе переходят в ртуть катода, разделить эти элементы, регулируя катодный потенциал, нельзя. Если сделать ртутный ка-Т..1Д анодом и регулировать анодный потенциал, то при потенциалах от —0,8 до —0,6 в в раствор перейдет почти весь цинк, а железо останется в амальгаме. [c.314]

Электрохимические процессы очень часто приводят к образованию новых фаз. Так, при электролизе растворов щелочей получаются новые газообразные фазы — водород и кислород, возникшие в результате разложения жидкой фазы—-воды, а электролиз растворов хлоридов приводит к выделению газообразных водорода и хлора. При электролизе растворов солей металлов на катоде идут процессы образования новых жидких (ртуть, галлий) или твердых (медь, цинк, свинец, никель и т. д.) металлических фаз. Во время заряда кислотного аккумулятора твердый сульфат свинца на одном из электродов превращается в металлический свинец, а на другом— в двуокись свинца. Число этих примеров можно было бы значительно увеличить, но и этого достаточно, чтобы понять, насколько часто следует считаться с возникновением новых фаз з ходе электрохимических процессов. [c.346]

Однако со времени развития исследований по применению высоких плотностей тока и механизированных электролизеров при сульфатном электролизе ( 66) интерес к электролизу хлоридных растворов возник на новой, более совершенной ступени развития техники, т. е, при наличии хороших графитированных анодов, алюминиевых катодов, умении применять высокие плотности тока и непрерывно извлекать цинк из ванн в виде ленты. Одним из предложений, обещающим разрешить возможность работы без диафрагмы, является применение высокопористых графитированных анодов,-служащих одновременно диафрагмой, через которую при помощи вакуума может быть отсосан хлор вместе с электролитом . [c.299]

Электролитическую очистку иногда проводят и в случае никеля. Электролизом водных растворов можно получать также и свинец, железо, цинк, олово и другие металлы, но для этих металлов электролитический метод применяется редко. Большое значение электролитические процессы имеют при покрытии менее благородных металлов более благородными, т, е. более пассивными в отношении коррозии. При никелировании в качестве электролита применяют раствор сульфата никеля с сульфатом аммония, сульфатом магния или борной кислотой. Хромирование производят в подкисленном растворе хромовой кислоты. При серебрении и золочении плотные покрытия получают только тогда, когда концентрация ионов металла ничтожно мала. Это осуществляется путем использования в качестве электролитов комплексных солей, например Na[Ag( N)2], По мере расходования ионов Ag+ из раствора при восстановлении равновесия образуются новые ионы. [c.597]

Расплавленный металл собирается в нижней части конвертера. Слой штейна, находящийся между слоем металла и слоем шлака, постепенно в ходе процесса уменьшается и, наконец, исчезает. Газы, выходящие из конвертера и содержащие 10—14% ЗОа, используют в производстве серной кислоты. Полученная черная медь (94—97% Си) содержит железо, свинец, цинк, сурьму, золото и серебро, а также небольшие количества серы и мышьяка, которые не улетучились в конвертере. Эти примеси удаляют либо новой переплавкой в пламенных печах, дающей рафинированную медь, содержащую 99,5—99,8% Си, либо электролизом (стр. 597), при котором получают электролитическую медь, содержащую свыше 99,9% Си. [c.682]

Электролиз меди с растворимым медным анодом. Общая характеристика про-нессов электроосаждения металлов. В качестве катода берут химически чистую электролитическую медь. Если хотят осажденную электролизом медь отделить, чтобы не пользоваться каждый раз новыми катодами, то поверхность катода покрывают салом с графитом. Такая прослойка не препятствует прохождению тока и вместе с тем позволяет отделить катодный осадок от катода. Аноды делают из сырой меди с содержанием примесей (цинк, никель, железо, свинец, серебро, золото) 2—3%. В качестве электролита применяют водный раствор медного купороса Си804-5Н20, подкисленный серной кислотой. [c.172]

При электролизе раствора сульфата цинка на катоде выделяется цинк, на аноде — кислород, в электролите увеличивается концентрация серной кислоты 2п504 + НаО 2 е 1п + Н2504 -)- 72 0 на каждую одну весовую единицу выделенного цинка образуется 1,49 весовых единицы серной кислоты. Состав раствора непрерывно изменяется. Электролиз можно доводить до какой-то заданной концентрации цинка или серной кислоты. После этого заливают новый электролит, а отработанный отправляют на новое выщелачивание. Такой периодический способ, конечно, неудобен и не получил применения. [c.261]

Естественно, что катоды для осаждения цинка следовало бы депать из тонких листов цинка (как при электролитическом рафинировании меди, см. 42) и на них наращивать новую толщину металла полученные после этого толстые цинковые катоды можно было бы без переплавки отправлять потребителю. Однако попытки применения цинковых катодов оказались неудачными потому, что тонкие листы цинка легко разрушались кислотой на границе с воздухом поэтому перешли к применению катодных листов из алюминия. При таком устройстве цинк при электролизе растет на алюминии, покрытом пленкой окиси, и после достижения известной толщины должен быть снят или содран , как говорят в производстве. [c.284]

Кроме упомянутых до сих пор видов концентрационных цепей, из жидкостей можно построить еще новую цепь путем комбинирования двух простых цепей в двойную. Типом таких цепей может служить следующая каломельная цепь цинк/хлористый цинк (конц.)/хлористая закись ртути/ртуть/хлористая закись ртути/хлористый цинк (разб.)/цинк. Хлористая закись ртути покрывает в избытке металлическую ртуть. Эта цепь отличается от простой концентрационной цепи цинк/хлористый цинк (конц.)/хлористый цинк (разб.)/цинк тем, что между двумя растворами хлористого цинка различной концентрации включена система хлористая закись ртути/ртуть/х пористая закись ртути тем самым изменяется процесс при электролизе, а также электродвижущая сила цепи. В простой концентрационной цепи цинк/хлористый цинк при прохождении 2F, кроме растворения и осаждения цинка, имеет место также и перенос ионов цинка и хлора из одного раствора в другой. В каломельной концентрированной цепи этот перенос исключен. Если мы пропускаем в ней 2F, то в более разбавленном растворе (ток проходит всегда так, что цинк растворяется в более разбавленном и выделяется в более концентрированном растворе) растворяются два грамм-эквивалента цинка и одновременно выделяются два грамм-эквивалента ртути. Источником ионов ртути является растворенная хлористая закись ртути, и выделенные ионы сейчас же замещаются путем дальнейшего растворения хлористой закиси ртути. В более концентрированном растворе, напротив, растворяются два эквивалента ртути, т. е. ионы Hg" образуют с С1 твердую хлористую закись ртути и выделяются два эквивалента цинка. Нужно далее иметь в виду, что при образовании в более разбавленном растворе двух эквивалентов ртути из избыточной хлористой закиси ртути одновременно образуются два эквивалента ионов хлора, и когда в более концентрированном растворе два эквивалента металлической ртути превращаются в твердую хлористую закись ртути, то при этом исчезают два эквивалента ионов хлора. Допустим, что каждый из растворов находится в таком количестве, что возникновение изменения не вызывает существенного изменения концентрации тогда мы имеем в итоге следующие соотношения два эквивалента цинка и два эквивалента хлора, т. е. одна грамм-молекула хлориетого цинка, были перенесены из более концентрированного в более разбавленный раствор количество металлической ртути и общее количество твердой хлористой [c.199]

Получение металлов электролизом водных растворов — одна из больших областей технической электрохимии. Этим методом получают медь, цинк, никель, кобальт, марганец, хром, железо, серебро, часть промышленного выпуска кадмия, олова, свинца, висмута, сурьмы и других металлов. Электролиз ведут как с нерастворимыми, так и с растворимыми анодами. При электролизе с нерастворимыми анодами на катоде осаждается чистый металл, а на аноде выделяется галоген или кислород и регенерируется соответствующая кислота. Например, при электролизе сернокислых растворов накапливается Н2504 и в виде отработанного электролита возвращается в цикл для получения новых порций электролита. [c.374]

Промышленный электролиз водных растворов хлористых солей тяжелых металлов известен по литературным данным на примере процесса Генфнера — электролиза растворов пС12 [4]. Основными недостатками этого производства, установленными после нескольких лет практики на заводах в Германии и Англии, были следующие применение низких катодных плотностей тока и малый выход цинка по току, недостаточная стойкость угольных анодов, взятых без переработки в виде выломок из реторт газовых заводов применение диафрагм, усложнявших аппаратуру и быстро разрушавшихся отсутствие спроса на чистый цинк. В настоящее время положение изменилось. Есть хорошие графитированные аноды, опыт нрименения очень высоких плотностей тока [1], большой спрос на чистый циик что же касается диафрагм, то для их изготовления есть много стойких новых материалов однако лучше работать без диафрагм. Для этой цели можно применить принцип отсоса хлора, выделяющегося на аноде, через его тело вместе с электролитом, если графитовый анод сделать высокопористым [5]. Серия предварительных опытов и расчетов [6] 1Ш примере электролиза растворов Zn l2 подтвердила возможность применения электролиза без диафрагмы. Для электролиза растворов хлоридов н елочных металлов, т. е. для обычного электролитического производства хлора и щелочей, также, в известных условиях, оказывается целесообразным применять более пористые графитовые аноды, через тело которых можно питать электролизер рассолом [7] и т. д. [c.698]