Разделение продуктов электролиза

Основные требования, предъявляемые к диафрагмам для электролиза воды максимальная электропроводность, достаточная плотность, механическая прочность и химическая стойкость. Для разделения продуктов электролиза воды применяются чистая асбестовая ткань, асбестовая ткань с вплетенной проволокой, а также (реже) металлические, фарфоровые и керамические диафрагмы. [c.119]

В способе с неподвижным электролитом разделения продуктов электролиза предполагалось достигнуть путем устранения чисто механического смешения анолита и католита (под влиянием, например, газов, выделяющихся на электродах, и тепловой конвекции в электролите). Для этого ванна (рис. 120) цементной диафрагмой 1 разделялась на два отделения — катодное 2 и анодное 5. Будучи пористой, но достаточно плотной, диафрагма была проницаема для ионов, но не допускала механического смешения анолита и католита. Катодное и анодное пространства ванны заполнялись насыщенным раствором хлористого натрия. При включении тока на катоде выделялся водород и образовывалась щелочь. По мере хода электролиза концентрация щелочи в катодном пространстве увеличивалась, а концентрация хлористого натрия уменьшалась. [c.287]

При работе с ртутным катодом не требуется разделения продуктов электролиза, и ванны с таким катодом работают без диафрагмы. Для защиты от действия хлора электролизеры с ртутным катодом покрываются резиной (гуммируются). [c.259]

Процесс электролиза может быть осуществлен разделением продуктов электролиза при помощи диафрагмы (получение газообраз- [c.96]

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]

Ионитовые мембраны применяют главным образом для электродиализа. Их используют для разделения электролитов и неэлектролитов, концентрирования растворов, выделения ионов из раствора, разделения продуктов электролиза в электролитических ячейках. Основное применение ионитовых мембран — обессоливание (опреснение) сильно минерализованных вод, в том числе морской воды. Электродиализ и электролиз в камерах с ионитовыми мембранами применяют также в химической промышленности (например, для выделения минеральных солей из морской воды, электролитического производства едкого натра и хлора), в пищевой и фармацевтической промышленностях (например, для удаления избыточной кислотности в соке цитрусовых, для очистки сыворотки крови) и в других областях (для дезактивации жидких радиоактивных отходов, преобразования энергии в топливных элементах и др.). [c.103]

Электрокинетические явления были открыты профессором Московского университета Рейссом в 1808 г. Исследуя явление электролиза воды (незадолго перед этим обнаруженное), Рейсс заполнял среднюю часть U-образного электролизера (рис. XII. 8, а) толченым кварцем с целью разделения продуктов электролиза. При этом он заметил, что приложение внешнего напряжения к электродам ( 100 В) приводит к перемещению воды в сторону отрицательного полюса. При прохождении тока устанавливалась постоянная и значительная разность уровней жидкости (ж20 см), быстро спадавшая после выключения тока. Это явление переноса жидкости под действием внешнего электрического поля, наблюдавшееся как в капиллярно-пористых телах, так и в одиночных капиллярах, получило название электроосмоса. [c.192]

Предотвращение потерь выхода по току за счет электролитического переноса ионов ОН" к аноду не могло быть обеспечено без создания принципиально нового способа разделения продуктов электролиза. [c.42]

Первые промышленные электролизеры работали в периодическом режиме. Продукты электролиза в них разделялись цементной диафрагмой. В дальнейшем были созданы электролизеры, в которых для разделения продуктов электролиза служили перегородки в виде колокола. На следующем этапе появились электролизеры с проточной диафрагмой. В них принцип противотока объединялся с использованием разделительной диафрагмы, которую изготавливали из асбестового картона. Далее был открыт способ получения диафрагмы из асбестовой пульпы, заимствованный из технологии бумажной промышленности. Этот способ позволил разработать конструкции электролизеров на большую токовую нагрузку с неразборным компактным пальцевым катодом. [c.59]

При нормальных условиях хлор — газ желто-зеленого цвета. Получают его электролизом раствора поваренной соли. При прохождении постоянного тока через раствор хлорида натрия на аноде выделяется хлор, а на катоде образуется амальгама натрия или едкий натр. Устанавливая между анодом и катодом диафрагму, обеспечивают разделение продуктов электролиза. [c.262]

В процессах с жидким катодом в качестве такового берут в одних случаях одноименный металл, выделяемый при электролизе, например при получении алюминия или свинца. В других случаях в качестве жидкого катода применяют металл, с которым выделяемый металл образует сплавы. Электролиз с жидким катодом имеет ряд преимуществ по сравнению с электролизом на твердом катоде. На жидком катоде происходит хорошее разделение продуктов электролиза, что способствует увеличению выхода по току. Небольшое расстояние между электродами, отсутствие диафрагмы позволяют осуществлять процесс лри небольшом напряжении, а следовательно, и при небольшом расходе электроэнергии. [c.214]

Разделение катодной и анодной камер в титрованиях по методу нейтрализации иногда осуществляют с помощью многослойных стеклянных диафрагм [552] или пластинок из ионообменных смол [553, 554]. Для разделения продуктов электролиза, можно, конечно, поместить анод и катод в отдельные камеры, соединенные между собой солевым мостиком. В случае титрования кислот, особенно при определении микроколичеств, применение такого мостика не всегда удобно. Оказалось, что в разделении анода и катода при кулонометрическом титровании кислот нет необходимости, если генераторный анод изготовлен из материала, способного растворяться при анодной поляризации, а в титруемый раствор введен компонент, образующий устойчивый комплекс с ионом, получаемым в ходе растворения анода. Например, при титровании микроколичеств кислот хорошие результаты получаются с применением серебряного анода, помещаемого в тот ке раствор, в который погружают и катод. Протекающая при этом реакция исключает возможность получения на аноде водородных ионов [c.65]

Разделение продуктов электролиза [c.27]

Для разделения продуктов электролиза между анодом и катодом установлена пористая асбестовая диафрагма 2, плотно прилегающая к катоду. Ванна герметично закрывается бетонной крышкой 8. [c.110]

Раствор хлористого натрия непрерывно поступает в анодное пространство и проходит через диафрагму в направлении от анода к катоду, что препятствует обратному движению ионов ОН от като(да к аноду. Однако даже при таком разделении продуктов электролиза не удается полностью предотвратить проникание ионов ОН в анодное пространство электролизера. [c.340]

Электролиз поваренной соли можно вести в двух направлениях без разделения продуктов электролиза для получения гипохлорита натрия и с разделением их при помощи диафрагмы с получением газообразного хлора. [c.288]

Диафрагма должна обеспечивать полное разделение продуктов электролиза во избежание протекания побочных химических реакций и быть до-статочно химически и механически прочной. Этим требованиям почти полностью удовлетворяют диафрагмы из асбестового картона, материала дешевого, щелочно-стойкого с незначительным сопротивлением к прохождению [c.295]

РАЗДЕЛЕНИЕ ПРОДУКТОВ ЭЛЕКТРОЛИЗА [c.33]

В настоящее время этот способ разделения продуктов электролиза является практически единственны.м промышленны.м способом. [c.40]

В стальном корпусе ванны цилиндрической или прямоугольной формы размещены графитовые аноды 1 и катод 3 из перфорированной листовой стали или стальной сетки. Между анодом и катодом, для разделения продуктов электролиза, установлена пористая асбестовая диафрагма 2, плотно прилегающая к катоду. Сверху ванна герметично закрыта, крышкой 8. [c.207]

Развитие способа полярографического анализа, позволившего без трудоемкого разделения продуктов электролиза наблюдать и достаточно точно определять потенциалы восстановления органических веществ, в корне изменило методику эксперимента и дало обширный материал по механизму восстановления органических соединений различных классов. [c.44]

Наиболее распространены в мировой магниевой промышленности электролизеры с плоско-параллельными вертикальными электродами и с разделением продуктов электролиза — магния и хлора диафрагмами, погруженными на некоторую глубину в электролит. Электролизеры этого типа имеются с вводом анодов сверху (рис. 35) и с боков (рис. 36). [c.121]

Для разделения продуктов электролиза в ваннах с твердым катодом между анодом и катодом устанавливают пористую перегородку — диафрагму, препятствующую смешению продуктов электролиза, но пропускающую ток. [c.71]

Однако даже при разделении продуктов электролиза диафрагмой не удается полностью предотвратить проникание ионов ОН- в анодное пространство ванны. [c.71]

Эффективность многих электрохимических процессов определяется наличием пористой перегородки — диафрагмы, разделяющей электролизер на катодное и анодное пространства. В процессах электросинтеза органических соединений диафрагма обычно предназначается для разделения продуктов электролиза с целью предотвращения обратного окисления или восстановления, а также взаимного загрязнения этих продуктов. [c.250]

Широкое применение высокопористые углеграфитовые материалы нашли в электрохимии в качестве пористых электродов [ 29, 103, 139], так как сочетание высоких показателей по химической стойкости к большинству электролитов и по проницаемости для жидкостей и газов позволяет осуществлять различные электрохимические процессы, в частности анодные, требующие наличия контакта трех фаз твердое тело (углеродный материал) — жидкость (электролит)—газ (деполяризатор) [140]. Кроме того, через электроды из высокопористых углеграфитовых материалов можно вводить электролит или деполяризатор в электролизер и выводить анолит или католит, а также газообразные продукты реакции, что обеспечивает значительное снижение напряжения в электролизере [103, 138, 139]. Это может быть использовано для принципиально нового решения проведения электролитических процессов с устранением из электролизеров пористых диафрагм и других устройств для разделения продуктов электролиза. [c.158]

В некоторых процессах требуется не разделение продуктов электролиза, а, напротив, их перемешивание (например, при получении гипохлоритов и хлоратов) [2]. Возникает задача защиты получаемых веществ от разрушения при контакте с электродами (чаще всего от восстановления на катоде). Применение диафрагм в таких случаях нецелесообразно. Так, в производстве хлоратов в электролит добавляют небольшие количества ЫагСггО [2]. Образующиеся на катоде основные соли хрома, не препятствуя протеканию электролиза, затрудняют проникновение СЮ й СЮз к катоду. Аналогичный принцип применяют, например, в электролизерах для получения пероксида водорода посредством персульфата калия [2], где графитовые аноды обматывают шнуром из кислотостойкого асбеста. Такая обмотка не препятствует выходу газа, выделяющегося на электроде, но предохраняет от конвективной подачи получаемого продукта к поверхности катода. [c.5]

Разделение катодной и анодной камер в титрованиях по методу нейтрализации иногда осуществляют с помощью многослойных стеклянных диафрагм [769] или пластинок из ионообменных смол [770—771, 808]. Для разделения продуктов электролиза можно, конечно, поместить анод и катод в отдельные камеры, соединенные между собой солевым мостиком. В случае титрования кислот, особенно при определении микроколичеств, применение такого мостика не всегда удобно. Оказалось, что в разделении анода и катода при кулонометрическом титровании кислот нет необходимости, если генераторный анод изготовлен из материала, способного растворяться при анодной поляризации, а в титруемый раствор введен [c.97]

Производство хлора электролитическим путём технически проще и эко-И мически выгоднее химических способов. Электролитическое получение хлора заключается в следующем прп прохо/кденип постоянного тока че- ез раствор хлорида натрпя на аноде выделяется хлор, а на катоде происходит разряд ионов водорода и образование щёлочп. Устанавливая между анодом и катодом диафрагму, обеспечивают разделение продуктов электролиза. При этом па электродах протекают следуюпдие процессы [c.8]

Электролиз расплавленных сред с жидким катодом имеет ряд преимуществ по сравнению с электролизом расплавов на твердом катоде. При получении, например, сплавов свинца с щелочными металлами из-за большого различия в плотностях между расплавленным электролитом и жидким свинцовым катодом удается обеспечить хорошее разделение продуктов электролиза. Активность выделяющихся щелочных металлов в получающихся при электролизе сплавах значительно меньше, чем при получении их в чистом виде на твердом катоде, что приводит к уменьшению их потерь. Это обеспечивает получение высоких выходов по току. [c.165]

Для снижения наиряжсння. 2. Для разделения продуктов элек-троли.за, 3. Для торможения побочных реакций. 4. Для тирможепня побочных реакций и разделения продуктов электролиза. [c.206]

Катодный колпак сужается кверху, образуя конус, через который газообразный хлор направляется в хлоросборную камеру. В центральной части катодного колпака крепится промежуточное кольцо с диафрагмой. Сетка-диафрагма служит для разделения продуктов электролиза. Катодный колпак со стояком, диафрагмой и сборником натрия подвешивается к раме катодного колпака четырьмя шпильками (тягами). [c.234]

Диафрагма — это пористая перегородка, предназначенная для разделения продуктов электролиза. Продукты электролиза могут быть газообразными, твердыми или жидкими. При электролизе воды (см. 8) электродные, продукты газообразны задача диафрагмы сводится к разделению газовых пузырьков. Диафрагма может быть довольно крупнопористой, она должна возможно меньше препятствовать свободной диффузии щелочного электролита, быть химически стойкой и прочной. Таким требованиям, как мы видели, удовлетворяют асбестовая ткань и мелкодырчатая никелевая фольга. Разделение твердых продуктов необходимо, например, при электролитическом рафинировании серебра (см. 47), когда иглы катодного серебра, падающие на дно ванны, могли бы смешаться с частичками анодного шлама. В этом случае применяются обычно тканевые диафрагмы с малым сопротивлением диффузии. Сюда же надо отнести так называемые сепараторы , предназначенные для разделения электродов в свинцовом аккумуляторе (см. 113). [c.72]

Количество образующегося в растворе активного хлора, если электролиз ведется без разделения продуктов электролиза, исходя из уравнения реакции NaOH С] g и уравнения окислительного действия образующегося дри этом гипохлорита натрыя (см.главу I), также равно 1,323 г на 1 ампер час. [c.291]

Путем подбора материала диафрагмы для электролиза с неподвижным электролитом можно было только частично улучшить показатели работы электролизера, например вследствие снижения потерь напряжения в диафрагме, увеличения ее хи.мической и механической стойкости или же изменения размеров и формы диафрагмы и электродов. Предотвратить же потери выхода по току за счет электролитического переноса ионов ОН к аноду нельзя было без введения принципиально нового приема разделения продуктов электролиза. [c.35]

В таких электролизерах для разделения продуктов электролиза используется расслоение католита п анолита, происходящее вследствие большей плотности католита. Анод располагают внутри колокола, катоды — снаружи, за его стенками. При подаче рассола в анодное пространство электролит постоянно движется от анода к катоду, и граннца раздела щелочного католита и кислого анолита устанавливается несколько ниже анода. [c.36]

Преимуществом такой конструкции является отсутствие диафрагмы в электролизере, вследствие этого к чистоте рассола не предъявляется жестких требований и возможна подача на электролиз неочищенного рассола, поскольку не возникает опасений в отношении забивки пор диафрагмы солями кальция, магния и железа или механическими примесями, содержащимися в рассоле. Однако описанный способ разделения электродных продуктов имеет ряд недостатков. Для достижения требуемой полноты разделения продуктов электролиза расстояние между анодом и крае.м колокола должно составлять несколько сантп.метров, что приводит к увеличению расстояний между работающими поверхностя.ми электродов. [c.36]

Разделение продуктов электролиза прн помощи газозащнт-ных оболочек в основном осуществляется по принципу, применявшемуся в электролизерах с колоколом. Однако катоды располагают непосредственно под анодами, благодаря чему устраняются неудобства, связанные с размещением катодов на внешней стороне колокола (большое расстояние между электродами, увеличение плотности тока в электролите у нижнего края колокола). [c.38]

Способ разделения продуктов электролиза при помощи двух фильтрующих диафрагм использовался в электролизерах конструкции Гауса, Циба — Монтей , Финлeй и др. Однако теоретические преимущества этого способа разделения не удалось реализовать ни в одном из известных вариантов таких конструкций. [c.55]

Соли, или электролиты, представляют собой соединения, которые диссоциируют вводе на положительно (катионы) и отрицательно заряженные (анионы) ионы. Если постоянный электрический ток пропускать через раствор, то катионы и анионы будут проводить ток и двигаться в противоположных направлениях. Скорость и направление потока ионов будут зависеть от 1ютенциала и плотности тока, а также от сопротивления растворов и мембран и характеристик индивидуальных ионов — заряда и валентности. Электродиализ — исключительно экономически важный электромембранный процесс, который используется для обеднения (или концентрирования) водных растворов, содержащих ионы растворенных веществ низкой молекулярной массы. Описано много разновидностей этого процесса [39] наиболее распространенный вид электродиализа — перемещение ионов через селективные катионо- и анионообменные мембраны в результате прохождения электрического тока. Электродиализ может использоваться для отделения электролитов от неэлектролитов [40] для обеднения [41] или концентрирования [42] электролитов в ионном обмене [43] реакциях обмена [39] при фракционировании электролитов [44] и разделении продуктов электролиза [45]. [c.42]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология