Пористые диафрагмы

IV. Для какой цели в электролизерах с твердым катодом используется пористая диафрагма [c.206]

Превращение химической энергии в электрическую возможно при помощи электрохимического (гальванического) элемента, примером которого может служить элемент Якоби — Даниэля, состоящий из цинкового и медного электродов, опущенных соответственно в растворы сульфатов цинка и меди, разделенные пористой диафрагмой во избежание их перемешивания (см. рис. 75). Схема электрохимической цепи элемента Якоби —Даниэля записывается следующим образом [c.269]

Концентрационными цепями (или элементами) с переносом называются элементы с одинаковыми электродами и двумя одинаковыми по природе, но разными по концентрации растворами электролитов, причем между растворами имеется непосредственная граница соприкосновения. Обычно на границе между растворами помещают пористую диафрагму, чтобы замедлить перемешивание растворов. [c.284]

В приборах, предназначенных для исследования электроосмоса, дисперсная фаза представляет собой пористую диафрагму из керамических или других материалов. Дисперсионной средой является раствор электролита. Под действием внешней разности потенциалов, приложенной к электродам, ионы диффузного слоя смещаются к соответствующему электроду и увлекают за собой в результате трения дисперсионную среду. [c.97]

Если радиусы капилляров диафрагмы значительно больше толщины диффузного слоя и перемещение жидкости не вызывает изменения гидростатического давления, электрокинетический потенциал можно рассчитать по уравнению Гельмгольца — Смолуховского (П1. 18). При радиусах капилляров пористой диафрагмы, сопоставимых с толщиной диффузного слоя, в уравнение вводится поправка [c.97]

Первые попытки разделения газов были сделаны с помощью укороченных колоколов или жалюзийных электродов. Затем стали применять колокола, к которым в виде мешка подвешивались диафрагмы из асбестового волокна или другого материала. Наибольшее распространение в промышленности получили электролизеры с двойными или одинарными пористыми диафрагмами, которые надежно разделяют катодное и анодное пространства, что обеспечивает безопасность процесса. При использовании двойной диафрагмы повышается напряжение на электролизере, но выделяемые газы получаются более чистыми. В большинстве современных моно- и биполярных электролизеров применяются одинарные диафрагмы. [c.119]

Наибольшее распространение получили пористые диафрагмы, изготовленные из асбестовой ткани. Для ее приготовления используется белый щелочестойкий длинноволокнистый хризотиловый асбест. Для электролиза под давлением диафрагмы должны быть мелкопористыми, чтобы предотвратить диффузию электролита с растворенными в нем газами. При правильной эксплуатации асбестовые диафрагмы работают в течение нескольких (до 10) лет. Все диафрагмы, как правило, закрепляют в металлические рамы, что придает им прочность и удобство при монтаже. [c.120]

Пористость не дает полной характеристики диафрагмы и, в частности, не влияет на количество фильтрующейся через диафрагму жидкости. При одной и той же объемной пористости диафрагмы, но для разного ее типа и способа приготовления протекае-мость может быть различна. [c.147]

Другой способ получения заключается в том, что металлическое олово анодно растворяется в щелочи требуемой концентрации с применением пористой диафрагмы, внутри которой расположены стальные катоды. В анолит вводят также окислители или наряду с оловянными анодами завешивают стальные аноды для окисления образующегося станнита в станнат. [c.392]

Кроме электролитического серебрения существуют методы серебрения без наложения тока, основанные на восстановлении серебра из цианистого или аммиачного раствора формальдегидом, гипосульфитом и другими восстановителями. Покрытие получается очень тонким, не более 1 мкм. Для увеличения толщины слоя можно применять контакт из алюминия, погружая его в пористую диафрагму. [c.424]

Пористые диафрагмы, в зависимости от материала и назначения, имеют диаметр пор от 0,1 мм до 0,001 мк. [c.137]

В данном случае коэффициент а отражает не только геометрическую пористость диафрагмы, но и коэффициент криволинейности пор 0. Можно написать, что а = а Р (ом. гл. II, 5). [c.321]

Применение горячих растворов при электролизе с растворимыми анодами дает значительный выигрыш в производительности, однако его осуществление связано с рядом неудобств. Аноды необходимо отделять от катодов пористыми диафрагмами, так как конвекционные потоки раствора (горячего) взмучивают углеродистый шлам и переносят его к катоду, загрязняя последний углеродом и кремнием. В качестве диафрагм лучше всего использовать пористую керамику или пористые фтор-пластовые массы. При высокой температуре и низком pH раствора происходит заметное растворение анодного железа, сопровождаемое нейтрализацией раствора. Поэтому необходима непрерывная подача в раствор разбавленной НС1, ее расход (исчисляя в 25%-ной концентрации) достигает 140 кг на 1 т. Вследствие растворения железа раствор быстро обогащается солями железа, которые нужно выводить из цикла. Однако в ряде случаев эти неудобства окупаются качеством получаемого железа. [c.409]

Все величины, входящие в (VI.4), измеряются экспериментально в уравнении отсутствуют размеры капилляра, что позволяет измерять объемную скорость течения жидкости не через единичный капилляр (что практически трудно), а через систему капилляров, т. е. пористую диафрагму. [c.87]

Отфильтрованным влажным материалом заполняют нижнюю узкую трубку прибора 4 (рис. 51). Таким образом создается пористая диафрагма 6 из исследуемого материала. Очень важно, чтобы диафрагма была достаточно плотной и прочной, не имела трещин и не осыпалась во время опыта. [c.89]

При течении жидкости через пористую диафрагму под влиянием приложенного давления по длине диафрагмы возникает разность потенциалов, называемая потенциалом течения. Это явление обусловлено наличием ДЭС на поверхности раздела фаз. При продавливании жидкости через пористую диафрагму происходит деформация ДЭС и ионы диффузного слоя смещаются в направлении потока жидкости. В результате движения зарядов вдоль поверхности возникает поверхностный ток и разность потенциалов на концах капилляров диафрагмы эта разность потенциалов, в свою очередь, приводит к появлению тока проводимости в обратном направлении. [c.77]

Электролизер другого типа отличается от описанного тем, что в нем специальные катодная и анодная ячейки отсутствуют пористая диафрагма разделяет электролизер на две части, образуя катодное и анодное пространства. В качестве материала для такого электролизера рекомендуется использовать органическое стекло. [c.158]

Для разделения продуктов электролиза используют пористую диафрагму, предотвращающую смешение католита и анолита, хлор-газа и водорода, однако образующиеся в катодном пространстве ионы гидроксила будут мигрировать через диафрагму к аноду, вызывая нежелательные процессы. [c.168]

При действии внешнего электрического поля жидкость перетекает через пористую диафрагму из одного колена трубки в другое, и уровни жидкости смещаются на некоторую высоту / . [c.42]

В опыте Рейсса взаимное перемещение жидкой и твердой фаз вызвано внешним электрическим полем. Позднее были открыты явления, обратные электроосмосу и электрофорезу. Если жидкость под давлением протекает через капилляр, то на концах капилляра появляется разность потенциалов, препятствующая протеканию жидкости. Это так называемые потенциалы течения. Такие же потенциалы возникают и па противоположных стенках пористых диафрагм, если через них пропускать под давлением жидкость. Указанное явление обратно электроосмосу. [c.82]

Кроме коллодиевых мембран в работах по определению структуры капиллярных систем могут быть использованы любые пористые диафрагмы керамические, стеклянное и т. п. [c.55]

В этих опытах исследовалось влияние силы тока (введением добавочного сопротивления), состава и концентрации электролита, пропитывающего диафрагму, длины столбика порошка на перенос жидкости. Полученные результаты подтвердили электроосмотическую природу наблюдаемого эффекта. Пример наблюденной зависимости от концентрации и состава электролита, пропитывающего пористую диафрагму, приводится на рис. 38, где отмечены вычисленные значения С-потенциала в этих опытах. [c.69]

Легкие частицы имеют скорости больше, чем тяжелые, и чаще сталкиваются с пористой диафрагмой (мембраной), что способствует их предпочтительному проникновению. Чтобы обеспечить режим кнудсеновской диффузии, диаметр отверстий в диафрагме должен быть меньиле десятой части среднего свободного пробега молекул. Таким образом, метод газовой диффузии основан на различии кинетических свойств разделяемых газов. Этот метод был впервые применен в 1932 г. для разделения изотопов неона. В настоящее время метод широко применяется для разделения изотопов урана 235 и 238 (р / = 1,0043), который предварительно превращают в газообразный гексафторид урана, сублимирующий при 56 °С. [c.239]

Электролитом является 35—40%-ный раствор едкого кали, содержащий около 5% окиси цинка. Раствор удерживается в элементе пористой диафрагмой из бумаги или волокнистой массы -целлюлозы. Возможно также применение электролита, загущенного крахмалом или содержащего до 4% карбоксиметилцеллю-лозы. Герметизация элемента достигается путем обжатия верхнего края корпуса вокруг резинового кольца. [c.38]

Опыт 6. Получение гидроксида натрия электролизом раствора хлорида натрия. Проведите электролиз раствора Na l в электролизере с пористой диафрагмой. Установите опытным путем, какой газ выделяется на аноде и реакцию среды раствора у катода. [c.107]

Работа состоит в определении направления и скорости элек-троосмоса через пористые диафрагмы, изготовленные из вещества дисперсной фазы. Измерения проводят при нескольких, указанных в задании значениях концентрации электролита. По экспериментальным данным рассчитывают -потенциал и строят график зависимости от концентрации добавленного электродита. [c.88]

Пытаясь определить причины поднятия уровня воды в цилиндре с отрицательно заряженным электродом, Рейсс поставил другой опыт. Он пропускал постоянный ток через прибор, состоящий из. и-образной трубки (рис. 91), средняя часть которой была заполнена мелким кварцевым песком. В этом приборе кварцевый песок играл роль пористой диафрагмы. После включения электрического тока уровень воды в колене с отрицательным электродом начал повышаться, а в колене с положительным электродом — поиилоться. Это продолжалось до тех пор, пока разность уровней в обоих коленах не достигла определенной величины. Многочисленные опыты показали, что, как и при электрофорезе, этот процесс протекает с постоянной скоростью. Причем количество перенесенной жидкости находится в прямой зависимости от приложенной разности потенциалов и диэлектрической проницаемости и обратно пропорционально вязкости этой среды. Впоследствии явление переноса жидкости через пористые диафрагмы и узкие капилляры получило название электроосмоса. [c.311]

Так, Квинке (1859) обнаружил, что при механическом проталкивании воды через пористую диафрагму или через капилляр (что [c.311]

Явление движения жидкости через пористое твердое тело при наложении внешней разности потенциалов получило на з1вание электроосмоса. Электроосмос наблюдается при прохождении жидкости не только через глину, но и через пористые диафрагмы, приготовленные из других материалов (фарфор, стеклянный или кварцевый порошок, мерзлый или плотный грунт и т. д.). [c.82]

Рейсс заметил также, что если тонкий кварцевый песок поместить в среднюю часть U-образной трубки так, чтобы он образовал как бы пористую диафрагму, затем заполнить трубку водой и приложить электрический ток к электродам, помещенным в оба колена трубки (рис. VII,2), то уровень воды в колене с отрицательным электродом будет повышаться до тех пор, пока разность уровней в обоих коленах не достигнет определенного значения. Подобно электрофорезу этот процесс идет с постоянной скоростью, и количество перенесенной жидкости прямо пропорционально приложенной разности потенциалов и диэлектрической проницаемости и обратно пропорционально вязкости среды. Исследованиями Ви-демана, проведенными в 1852 г., было установлено, что количество жидкости, прошедшей через капилляры пористой диафрагмы, [c.169]

С поверхностной проводимостью связано явление так называемой капиллярной сверхпроводимости. Это явление, открытое Д. А. Фридрихсбергом, заключается в следующем. Если трубку с проводящим ток раствором перегородить пористой диафрагмой из непроводящего материала, то электрическое сопротивление системы должно возрасти вследствие того, что часть сечения трубки будет занята диэлектриком. Однако если у поверхности капилляров диафрагмы образуется слой, обладающий поверхностной проводимостью, то за счет этой проводимости для весьма тонкокапиллярных пористых тел в разбавленных растворах электролитов может наблюдаться повышение общей проводимости. Будет иметь место на первый взгляд парадоксальный эффект понижения электрического сопротивления при введении в трубку диафрагмы из диэлектрика. [c.215]

Остановимся теперь кратко па приборах, применяемых для определения С-потенциала по объему электроосмотнчески перенесенной жидкости. Во всех приборах этого типа электроосмос проводится не с одиночным капилляром, а с помощью пористой диафрагмы из твердого вещества. [c.215]

Позже Квинке (1859) обнаружил явление, обратное электроосмосу и названное потенциалом протекания. Оно состоит в том, что при течении жидкости под давлением через пористую диафрагму (рис. 25.6) возникает разность потенциалов. В качестве материала диафрагм были испытаны глина, песок, дерево, графит и т. п. [c.405]

Электроосмос, как и электрофорез, получил широкое применение. Для наблюдения электроосмоса, т. е. направленного движения жидкости через неподвижную пористую диафрагму под действием приложенной извне ЭДС, применяют приборы, схема одного из которых приведена на рис. 25.9. Основными элементами прибора являются и-образная трубка, пористая диафрагма Л, капилляр К-По сторонам от мембраны ползедены электроды от источника постоянного тока. Материалом для мембраны могут быть силикагель, глинозем, стеклянные капилляры, толченое стекло или кварц, различные нерастворимые порошки. Прибор заполняют водой и отмечают ее уровень в капилляре. После включения тока уровень жидкости в капилляре смещается влево или вправо Б зависимости от направления течения жидкости. Направление переноса жидкости указывает на знак -по-тенциала поверхности мембраны. Скорость переноса жидкости позволяет вычислить С-погенциал по уравнению Гельмгольца—Смолуховского [c.408]

Большое значение для качества работы высокотемпературных гальванических элементов имеет материал пористой диафрагмы, который не должен разрушаться и взаимодействовать с электролитом. Чаще всего в случае хлоридных расплавов примен.яют диафрагмы из проклеенного выше 1073 К асбеста Mg3Si207-2H2(J. Обработанный таким образом, он может выдержать температуры до 1773 К. Иногда для тех же целей используют пористые стенки тиглей из спеченных А Оз, ВеО, 2гОг и других керамических материалов. [c.101]

Схема прибора для изучения электроосмоса показана на рис. 34, б. Постоянный ток от источника через непо-ляризующиеся электроды / и солевые мостики 2 подводится к жидкости по обе стороны пористой диафрагмы. [c.85]

Рассмотрим принцип устройства и работу счетчика (интегратора) количества электричества, в котором используется реакция системы иод — иодид. Счетчик (интегратор) предназначен для определения количества прошедшего элек+ричества и представляет собой закрытую ячейку (рис. 106), состоящую из платиновых анода и катода и раствора электролита между ними. В качестве электролита используется водный раствор К1 + Ь- Катодное пространство отделяется от анодного пористой диафрагмой, затрудняющей перемешивание растворов. При пропускании тока через ячейку на электродах протекают электрохимические реакции по уравнениям [c.368]

В 1859 г. Г. Квинке удалось получить эффект, противоположный электроосмосу,— при протекании под давлением жидкости через пористую диафрагму возникла разность потенциалов он нашел, что в случае воды, проходящей через керамическую диафрагму, возникающая э. д. с. пропорциональна давлению, под которым протекает жидкость. Эта разность потенциалов получила название потенциала протекания. [c.321]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология