Химические процессы, протекающие при электролизе

Электролизом называют совокупность химических процессов, которые протекают под действием электрического тока на электродах, погруженных в раствор или расплав электролита. [c.210]

Понятие об электролизе и электрохимических процессах. Электрохимическими процессами называют химические процессы, протекаю-шие в водных растворах или расплавах под действием постоянного электрического тока. [c.122]

Составьте схему электролиза воды. Какие химические процессы протекают при этом Как практически осуществить этот процесс [c.81]

Общие понятия. Электролизом называются процессы, происходящие на электродах под действием электрического тока, подаваемого от внешнего источника. При электролизе происходит превращение электрической энергии в химическую. Ячейка для электролиза, называемая электролизером, состоит из двух электродов и электролита между ними. Электрод, на котором идет реакция восстановления (катод), у электролизера подключен к отрицательному полюсу внешнего источника тока. Электрод, на котором протекает реакция окисления (анод), подключен к положительному полюсу источника тока. [c.200]

Какие химические процессы протекают на угольных электродах при электролизе водных растворов хлорида меди (И), сульфата натрия, сульфата меди(И) [c.123]

Из этого примера видно, что при электролизе, как и при работе химического источника тока, на аноде происходят процессы окисления, а на катоде — восстановления. При этом анод заряжен положительно ( + ), а катод — отрицательно ( —). Отметим, что при работе химического источника тока, напротив, анод заряжается отрицательно, а катод — положительно, поскольку в этом случае протекают процессы, обратные электролизу. [c.84]

Какие химические процессы протекают при электролизе растворов СиЗО и КаКОз, если взяты электроды а) угольные б) медные Составьте соответствующие схемы электролиза. [c.125]

Электрохимическими называются производства, в которых химические процессы протекают под действием постоянного электрического тока. В промышленности широкое распространение получил электролиз водных растворов и расплавов. Электрохимические методы производства в ряде случаев имеют преимущества перед химическими упрощается технологический процесс, более полно используется сырье и энергия, одновременно может производиться несколько ценных продуктов, продукты получаются высокой степени чистоты, недостижимой при химических способах производства. Благодаря указанным достоинствам электрохимические процессы используют при производстве важнейших продуктов хлора, щелочей, водорода, кислорода, неорганических окислителей (перманганаты, персульфаты, перекись водорода и др.), при получении и рафинировании металлов (алюминия, магния, цинка, натрия, меди и др.), декоративных и защитных (от коррозии) покрытий металлов. [c.129]

Применительно к химическим процессам второй закон термодинамики можно сформулировать так всякое химическое взаимодействие при неизменных давлении или объеме и постоянстве температуры протекает в направлении уменьшения свободной энергии системы. Пределом протекания химических реакций (т. е. условием равновесия) является достижение некоторого минимального для данных условий значения свободной энергии системы О или Р. Процессы протекают самопроизвольно и дают некоторую полезную работу, если Р<0 или ДС<0. При АР>0 и ДС>0 процессы не могут при заданных условиях (у, Т или р, Т) протекать самопроизвольно и возможны лишь при получении работы извне (например, реакции при электролизе, фотохимические реакции и др.). Изменение термодинамических функций А[1, АР, А/, АО и А5 для любых реакций рассчитывают по закону Гесса аналогично вычислению тепловых эффектов реакций. Значения термодинамических функций при стандартных условиях / = 25°С и р=101 325 Па приводятся в справочных таблицах. [c.61]

Электрокоагуляционный метод очистки сточных вод используется в отечественной практике для выделения хрома. Кроме того, в некоторых случаях он может быть применен и для очистки стоков от ионов тяжелых металлов. При реализации этого метода протекают следующие физико-химические процессы электролиз воды, поляризация частиц, электрофорез, окислительно-восстановительные процессы, взаимодействие продуктов электролиза друг с другом. [c.210]

Электролизом называется электронный химический процесс, наблюдаемый при прохождении постоянного электрического тока через электролиты. При электролизе на электродах непрерывно протекают окислительно-восстановительные процессы на катоде — процесс восстановления, на аноде — окисления. Продукты этих реакций или откладываются на электродах, или вступают во вторичные реакции (взаимодействуют между собой, с молекулами растворителя или с веществом электрода), или накапливаются в растворе у электродов. Протекание первичных анодных и катодных процессов подчиняется законам, установленным английским ученым М. Фарадеем (1834). [c.134]

Электрохимия — раздел физической химии, изучающий процессы превращения энергии химической реакции в электрическую и, наоборот, электрической энергии в химическую. Первый процесс протекает в гальванических элементах, второй при электролизе. [c.359]

Электронно-ионный метод составления лучше отражает процесс окисления — восстановления и позволяет легко писать эти уравнения в ионной и молекулярной формах. К тому же при этом методе не требуется знание валентности элементов, а написание отдельных уравнений окисления и восстановления в общей реакции необходимо для понимания химических процессов (у анода и катода) в гальванических элементах и при электролизе, Метод применим ко всем реакциям, которые протекают в водных растворах. [c.134]

Опыты по электролизу весьма наглядны и протекают быстро. Использование этого прибора сокращает время для подготовки к демонстрации, способствует научной организации труда, оптимизации процесса обучения. Вмонтированные электрические часы позволяют использовать данный прибор в качестве секундомера для измерения скорости протекания химических процессов и для определения количества грамм-эквивалентов веществ, выделенных на электродах. При помощи сменных электродов можно проводить электролиз разных веществ, применять один и тот же прибор на различных этапах обучения. [c.155]

Электролизом называют совокупность процессов, в которых химические реакции протекают на электродах при пропускании постоянного электрического тока через расплавы или растворы электролитов. [c.161]

Бромирование анилина протекает медленно, поэтому предварительно электрогенерируют избыток Вгг из бромида калия и после завершения химической реакции образования триброманилина, реверсируя ток электролиза, титруют избыток Вгг катодно генерированными Си+-ионами. Этот процесс протекает с большой скоростью, так как Вгг восстанавливается как непосредственно на Pt-электроде, так и химически электрогенерированными Си+-ионами. [c.221]

Как известно, при электролизе на катоде идет химический процесс восстановления, на аноде — окисления. В этих процессах могут участвовать не только ионы растворенных веществ, но и ионы, образующиеся вследствие процессов автоионизации растворителя (см. с. И). Так, если в воде растворен, например, хлористый цинк, то на катоде протекает процесс 2п + 2 = 2п, [c.73]

Электролизом называется окислительно-восстанови-тельный процесс, протекающий на электродах при прохождении постоянного электрического тока через раствор или расплав электролита. Химические реакции протекают на электродах за счет электрической энергии. При электролизе катод является восстановителем, так как он отдает электроны, а анод — окислителем, так как он принимает электроны от анионов. [c.178]

В качестве примера электровосстановления органических веществ рассмотрим процесс восстановления нитробензола, подробно изученный Габером (см. работы ) и имеющий промышленное значение. Восстановление нитробензола протекает через ряд промежуточных стадий—как электрохимических, так и химических. Варьируя условия электролиза, можно направить процесс по желаемому пути и получать различные продукты восстановления. [c.121]

Проводниками второго рода являются электролиты, т. е. водные растворы солей, кислот и оснований, а также расплавленные соли и основания. Электропроводность проводников второго рода обусловлена движением ионов — заряженных частиц электролита. При прохождении электрического тока через электролиты протекает химический процесс разложения вещества, называемый электролизом. [c.188]

Первый случай реализуется тогда, когда основной компонент менее благороден, чем его примеси, которые имеют более положительные потенциалы. В этом случае основной металл при определенных условиях не выделяется электролитически, а остается в растворе. Электролитическое выделение веществ, находящихся в малых количествах, имеет существенные особенности выделяющиеся в результате электрохимического процесса атомы примесей могут занимать только очень небольшую долю поверхности электрода, вследствие чего электродные процессы протекают здесь на поверхности, в химическом и физическом смысле чужеродной, что существенным образом сказывается на характере протекания электролиза. [c.135]

Первая заключается в том, что многие электрохимические процессы протекают ступенчато с образованием ряда промежуточных продуктов, соответствующих различным ступеням окисления или восстановления. Каждая из этих стадий протекает при вполне определенном потенциале. Это позволяет, используя электролиз при контролируемом потенциале, осуществлять процесс с высокой селективностью, направляя его в сторону преимущественного образования одного продукта, что выгодно отличает электрохимические методы от многих химических методов окисления или восстановления органических соединений. [c.575]

Электролиз. Через проводники первого рода электричество переносится электронами, а через проводники второго рода — ионами. В тех местах электрической цепи, где проводник первого рода граничит с проводником второго рода, электроны вступают во взаимодействие с ионами—происходят электрохимические процессы. Если эти процессы протекают самопроизвольно, то система-называется химическим источником электрической энергии. Если же их протекание обусловлено подводом электрической энергии извне, то происходит электролиз. [c.290]

В расплавленных электролитах возможно создание тех же типов гальванических цепей, как и в водных растворах. Последовательность разряда ионов при электролизе расплавов сохраняет зависимость, сходную с таковой для водных растворов. Из-за отсутствия воды процессы при электролизе расплавов протекают гораздо проще. Однако электролиз расплавленных соединений сопровождается рядом специфических явлений. Причиной их является высокая температура процесса, которая вызывает резкое возрастание скорости химических реакций. Электролит и продукты электролиза могут реагировать между собой и с.воздухом, а также с материалами электродов и электролизера. Возникающие при этом новые соединения и имеющиеся в солях примеси также увеличивают количество возможных химических и электрохимических реакций. [c.226]

Таким образом, при электролизе сточных вод протекает ряд различных физико-химических процессов, обусловливающих эффект очистки сточных вод от растворенных н диспергированных примесей. [c.94]

Процессы электролиза, как правило, необратимы и протекают во времени с конечными скоростями. Законы протекания электродных реакций во времени и их механизм изучаются методами электрохимической кинетики. В электрохимической кинетике используются положения химической кинетики, но учитывается специфика электрохимических превращений, в частности то, что электрохимический процесс протекает на поверхности электрода, т. е. является гетерогенным. [c.301]

Электрохимические (кулоно-, кондукто-, потенциометрические, полярографические) методы могут быть успешно применены для определения содержания воды. Наиболее распространены кулонометрические и меньше кондуктометрические. Кулонометрические методы основаны на способности чувствительного к воде реагента образовываться на электроде ячейки, а также на измерении продуктов реакции при электролизе. В этом случае массу воды определяют по количеству тока, пошедшего на электрохимические процессы в соответствии с законом Фарадея. Реально применяют метод кулонометрии, основанный на взаимодействии воды с тонкой пленкой пятиокиси фосфора. Механизм процесса заключается в электрохимическом разложении образовавшейся метафосфорной кислоты. При электролизе опять образуется исходная пятиокись фосфора, поэтому химический и электрохимический процессы протекают совместно и воду можно определять непрерывно с высокой разрешающей способностью и чувствительностью (до 0,001 %). Основным недостатком метода является необходимость применения для экстракции воды предварительно осущенного инертного газа. [c.305]

Химические процессы, происходящие при разряжении на электродах ионов Н+, ОН и т. д., из которых затем образуются молекулы Нд и Ог, являются сложными процессами, состоящими из нескольких стадий. Перенапряжение указывает на то, что одна из этих стадий должна быть медленной, т. е. протекает не мгновенно, как обычные ионные реакции. При таких реакциях образуются или разрываются ковалентные связи. При описании некоторых реакций, протекающих в процессе электролиза, с целью упрощения допускалось (стр. 201), что на электродах сначала образуются свободные атомы. Однако возможны и другие объяснения этих реакций, ход которых еще не совсем ясен. [c.237]

Процессы электролиза, как правило, необратимы и протекают во времени с конечными скоростями. Законы протекания электродных реакций во времени и их механизм изучаются методами электрохимической кинетики. В электрохимической кинетике используются положения химической кинетИки, но учитывается специфика электрохимических превращений, в частности то, что электрохимический процесс протекает на поверхности электрода, т. е. является гетерогенным. Электродные превращения отличаются от гетерогенных химических процессов прежде всего наличием собственно электрохимической стадии — реакции переноса заряда, называемой также стадией перехода. Поэтому и в состьетствии с законами Фарадея скорость электродной реакции [c.301]

В дальнейшем круг вопросов, изучаемых термодинамикой, значительно расширился. В настоящее время термодинамика рассматривает большое количество физических и химических явлений, сопровождающихся энергетическими эффектами. На основе законов термодинамики изучаются, например, работа холодильных машин, процессы в компрессорах, в двигателях внутреннего сгорания, в реактивных двигателях, процессы при электролизе, работе гальванических элементов, при проведении различных химических реакций. Исследования методами термодинамики по.чволяют не только подводить энергетические балансы, но также определять, в каком направлении и до какого предела могут протекать процессы при заданных условиях. Термодинамика, таким образом, дает" возможность сознательно управлять различными физико-химическими процессами производств. [c.71]

Окислительные и восстановительные процессы, происходящие на электродах при пропускании постоянного электрического тока через систему, включающую электролит, называются электролизом. Химические реакции, протекающие прн электролизе, осуществляются при помощи энергии электрического тока, подведенного извне. Следовательно, при электролизе происходит преобразование электрической энергии в химическую. Процесс , окисления и восстановления в этом случае протекают раздельно, т.е. на различных электродах. Электрод, на коттэром происходит восстановление, называется катодом, а электрод, на котором происходит окисление, — анодом. Катод подключен к отрицательному полюсу, и поэтому к нему движутся катионы, анод — к положИ тельному полюсу, и к нему движутся анионы. Вследствие этих процессов осуществляется перемещение электронов по внешней цепи. [c.239]

В процессе электролиза химическая реакция протекает в иадравлении, противоположном самопроизвольному, при иаложеЕШИ на ячейку постоянного па пряжения от внешнего источника. Ячейка состоят из двух электродов, контактирующие с раствором. Если рщ, < п, общее напряжение, наложенкое на ячейку, распределяется следующим образом [c.384]

На протяжении почти 20 лет после возникновения полярографии (1922 г.) основное внимание сосредоточивалось на объяснении кривых зависимости силы тока от напряжения (потенциала электрода), полученных при электролизе с применением ртутного капельного электрода. Позднее на ртутном капельном электроде исследовались и другие зависимости (например, аависимость производной от тока по потенциалу от потенциала, зависимость тока от времени, зависимость потенциала капельного электрода от времени, зависимость производной от потенциала по времени от времени и др.). Успехи, достигнутые при работе с ртутным капельным электродом, дали толчок к исследованиям с помощью других электродов, например со струйчатым электродом, висящей ртутной каплей, с вращающимся и вибрирующим ртутными электродами и др. Благодаря этому содержание понятия полярография значительно расщирилось. Оно не охватывает исследования, проведенные на твердых электродах, но включает исследование физико-химических процессов и явлений, наблюдаемых на ртутных капиллярных электродах при их поляризации заданным напряжением или заданной силой тока. Под выражением капиллярный электрод мы понимаем прежде всего ртутный капельный электрод, с которым было проведено наибольшее количество исследований, ртутный струйчатый электрод и висящую ртутную каплю. Наиболее важным свойством этих электродов является то, что результаты, полученные с их помощью, очень хорошо воспроизводятся. Еще со времен Фарадея ртуть в электрохимии применяется как наилучший материал для электродов. Это обусловлено ее сравнительно высокой химической стойкостью, большим перенапряжением водорода на ртути, а также тем, что ее можно сравнительно легко получить в очень чистом виде. К тому же применяемые в полярографии электроды (капельные и струйчатые) непрерывно обновляют поверхность, вследствие чего изучаемые процессы протекают в достаточно строго определенных условиях и не подвергаются влиянию предшествующих процессов. [c.11]

Исходным продуктом при синтезе о-арсаниловой кислоты является о-нитрофениларсоновая кислота, которая получается в результате диазотирования о-нитроанилина. Диазотирование происходит при обработке о-нитроанилина нитритом натрия и арсенитом натрия в присутствии катализатора — сульфата меди [82]. При этом указывается на эффективность проведения реакции диазотирования с помощью электролиза. Отмечается, что при электрохимическом диазотировании процесс протекает в одну стадию, в отличие от химического диазотирования, и при низких температурах (30—35°). Выход по току о-нитрофениларсоновой кислоты на платиновом аноде составляет 72,9%, а на графитовом — 69%. При этом продукт получается более высокого качества. Можно предположить, что роль электролиза при диазотировании заключается в создании у поверхности анода высоких концентраций азотной кислоты вследствие электропереноса ионов МОг" [48]. [c.265]

Элeкtpoxимичe кaя очистка основана на электролизе промышленных вод, т. е. на пропускании через погруженные в них электроды постоянного электрического тока. На катоде выделяется газообразный водород. В процессе электролиза растворенные в воде ионы металлов разряжаются с образованием катодных осадков соответствующих металлов, и происходит восстановление некоторых присутствующих в воде ионов и органических веществ с образованием новых веществ и ионов. На анодах из материалов, не подвергающихся электролитическому растворению, выделяются кислород и галогены, окисляются некоторые присутствующие в воде ионы и органические вещества с образованием из них новых веществ и ионов. Таким образом, при электролизе сточных вод протекает ряд различных физико-химических процессов, [c.17]

В электрохимии хорошо известно явление электролитического переноса металлов с анода на катод. Этот процесс сопровождается анодным растворением и катодным осаждением металлов. Противоположный процесс при электролизе водных растворов никогда не наблюдался. Однако при электролизе ионных расплавов такой процесс может иногда протекать. Это явление наблюдается при электролизе ионного расплава, содержащего ионы щелочных или щелочноземельных металлов, в случае, если в качестве катодов применять металлы, которые характеризуются сравнительно высокой химической электроотрицательностью (не менее 1,5 единиц по Полингу). Например, если составить электрохилпь [c.124]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология