Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Золото, восстановление водородо платиной

    Все соединения азота с окислительным числом +5 являются окислителями. При действии азотной кислоты на металлы в зависимости от разбавления и природы металла образуются продукты восстановления NO2, N0, NgO, N2. NH3, водород Hz не вытесняется. Смесь концентрированных азотной и соляной кислот, называемая царской водкой, настолько сильный окислитель, что окисляет даже такие металлы, как платину, золото  [c.301]


    Концентрированная серная кислота растворяет почти все металлы независимо от положения их в ряду стандартных электродных потенциалов (кроме золота и платины). Водород при этом не выделяется, а получаются продукты восстановления серной кислоты [оксид серы (IV), свободная сера или сероводород], соль и вода. [c.388]

    Чем сильнее разбавлена азотная кислота, тем сильнее идет процесс ее восстановления. Металлы, расположенные в ряду активностей (напряжений) за водородом, восстанавливают концентрированную азотную кислоту до оксида азота (IV), а разбавленную — до оксида азота (II). Более активные металлы (2п, М , Са и др.) восстанавливают азотную кислоту до оксида азота (I) сильно разбавленная кислота восстанавливается ими до аммиака, который с избытком кислоты образует соли аммония. Такие металлы, как золото, платина, иридий, родий, ниобий, тантал, вольфрам, с азотной кислотой не реагируют. Большинство неметаллов восстанавливают азот- [c.132]

    Наряду с показанной на рис. 20.11 возможностью уменьшения перенапряжения при катодном выделении водорода можно также, например добавлением меди в сплавы свинца, уменьшить затрудненность восстановления кислорода. Поскольку при этом достигаются более положительные потенциалы, такие легирующие элементы могут быть весьма эффективными. Действие в таком же направлении оказывает, например платина, несколько менее выраженно действует палладий напротив, золото практически не дает эффекта [43]. [c.399]

    Перенапряжение кислорода играет в анодных реакциях такую же роль, как перенапряжение водорода при восстановлении. Однако выбор анодных материалов с разным перенапряжением кислорода крайне ограничен, поскольку определяющую роль играет коррозионная стойкость материала. Гладкая платина, золото, диоксид свинца и стеклоуглерод- коррозионно стойкие материалы с высоким перенапряжением кислорода. [c.183]

    Перенапряжение выделения кислорода в анодных реакциях играет такую же роль, как и перенапряжение выделения водорода при восстановлении. Выбор анодных материалов с разным перенапряжением выделения кислорода крайне ограничен, поскольку в этом случае определяющую роль играет стойкость электрода к реакциям окисления. Гладкая платина, золото и стеклоуглерод - наиболее стойкие материалы с высоким перенапряжением выделения кислорода. Если электролит содержит комплексообразующие анионы, то благородные металлы легко окисляются и диапазон рабочих потенциалов сужается. Особенно заметно этот эффект проявляется для золота, которое образует устойчивые комплексные [c.81]


    Чем выше катодный потенциал восстановления данного органического соединения, тем труднее оно восстанавливается. Более высокие анодные потенциалы окисления соответствуют труднее окисляемым соединениям. Поэтому возможности электрохимического восстановления лимитируются перенапряжением водорода, а электрохимического окисления — перенапряжением кислорода. Поскольку и то и другое в значительной степени зависит от материала электродов, то для более трудно восстанавливаемых соединений следует брать материал катода, характеризующийся большим перенапряжением водорода (цинк, ртуть), для трудно окисляемых — материал анода с большим перенапряжением кислорода (гладкая платина, золото). [c.404]

    Длительное протекание постоянного электрического тока невозможно без химических реакций, совершающихся на электродах. Например, при отрицательной поляризации электрода возможно восстановление катионов водорода, приводящее к адсорбции атомов его и к выделению газа. При положительной поляризации возможно окисление гидроксильных ионов с образованием кислорода. При этом может иметь место адсорбция атомов кислорода на поверхности электрода. С металлами легко окисляемыми кислород должен образовывать окислы (хотя бы частично). Но на электродах из благородных металлов (золото, платина) атомы кислорода, несмотря на свою высокую химическую активность, не всегда образуют окислы этих металлов и могут оставаться в адсорбированном состоянии. В результате адсорбции атомов кислорода изменяется строение двойного электрического слоя. [c.350]

    Концентрированная серная кислота действует на металлы иначе. Независимо от положения в ряду активности она растворяет почти все металлы (кроме золота и платины). При этом водород не выделяется, а получаются продукт восстановления серной кислоты, соль и вода. Например, при нагревании концентрированная серная кислота взаимодействует с медью  [c.183]

    Ни титан, ни хром (Сг +) не восстанавливаются при прохождении через серебряный редуктор, в то время как ванадий (V +) восстанавливается до V +. Миллер и Чалмерс [27] заметили, что в серебряных редукторах образуется перекись водорода и что это препятствует полному восстановлению окисного железа. Эта проблема была решена после того, как были применены растворы, насыщенные углекислым газом. Платина, попадающая от применяемой посуды, в серебряном редукторе восстанавливается (Pt + до PI2+) и также может оказывать влияние при титровании железа, катализируя восстановление титана. Попадания платины можно избежать, если проводить сплавление Б золотых или серебряных тиглях. [c.271]

    Для анодных реакций в водной среде важную роль играет перенапряжение кислорода, т. е. сдвиг потенциала окисления воды до кислорода от равновесного значения, так же как перенапряжение водорода— при восстановлении. Платина, золото и диоксид свинца принадлежат к числу анодных материалов с высоким перенапряжением кислорода. [c.48]

    Лишь немногие из металлов второго и третьего переходных периодов получают в промышленном масштабе. Молибден и вольфрам получают обжигом их сульфидных руд до т ехокисей с последующим восстановлением водородом. Платину и палладий получают термическим разложением их соединений, например (МН4)2Р1С1б и Рс1(СЫ)2- Серебро и золото очищают экстракцией в виде цианидных комплексов, которые могут быть восстановлены такими металлами, как А1 и 2п, в щелочных растворах. Ртуть получают путем обжига ее сульфида с образованием Hg и ЗОг- [c.219]

    Азотная кислота является одним из сильнейших окислителей. Ее окислительно-восстановительные свойства обусловлены присутствием в молекуле НЫОз атома азота в высшей степени окисления Ы" " в составе кислотного остатка МОз . Окислительные свойства кислотного остатка N0 значительно сильнее, чем ионов водорода Н +, поэтому азотная кисота взаимодействует практически со всеми металлами, кроме золота Аи и платины Р1, находящимися в конце ряда напряжений. Так как окислителем в НЫОз являются ионы ЫОГ, а не ионы Н +, то при взаимодействии ННОз с металлами практически никогда не выделяется водород. Нитрат-ионы ЫОз при взаимодействии НЫОз с металлами восстанавливаются тем полнее, чем более разбавлена кис-, лота и чем более активен металл. На следующей схеме показано, какие продукты могут образоваться при восстановлении НМОз  [c.389]

    Помимо всех рассмотренных способов, для восстановлення нигросоединений могут также применяться каталитические методы. Восстановление нитробензола и его гомологов в парообразной фазе водородом описывается в многочисленных патентах, рекомендующих в качестве катализаторов процесса металлическую медь, закись железа, железо, золото, серебро, никель, платину. В лабораторных условиях удобнее вести процесс восстановления нитросоединения в жидкой фазе. Восстановление может проводиться в эфирном или спиртовом растворе с применением платиновой черни и молекулярного водорода При этом очевидно образуются в качестве промежуточных продуктов восстановления -арилгидроксиламины. Этот метод применим, кроме того, для восстановления одной нитрогруппы в динитросоединениях [c.411]


    Размер частиц некоторых типичных катализаторов, содержащих родий, иридий, осмий, рутений и золото, приведен в табл. 4. Общая тепде щия влияния концентрации металла и температуры прокаливания такая л<е, как и для платины. Иридиевые катализаторы с 5—36% 1г, полученные соосаждением гелей гидроокисей алюминия и иридия, имеют несколько больший размер частиц металла после дегидратации и восстановления водородом, чем образцы, полученные при сопоставимых условиях методом пропитки [79]. По данным [80], при получении рутения на у-окпси алюминия пропиткой носителя раствором хлористого рутения дисперсность металлического рутения после восстановления значительно выше (средний размер частиц - 2нм), если хлорнд рутения разлагают в водороде если разложение проводить на воздухе с последующим восстановлением водородом, [c.209]

    Помимо кислотной функции, для HNs характерна также о к и с л и т е л ь н.а я. Взаимодействие ее с HI сопревождается выделением Ь и образованием продуктов восстановления азотистоводородной кислоты —N2 и NH3. Смесь HN3 с крепкой НС1 при нагревании растворяет золото и платину, т. е. ведет себя аналогично царской водке. При действии HN3 на металлы происходит образование не только соответствующих азидов, но /I N2 и NH3, тогда как свободный водород не выделяется. По всем. этим реакциям азотистоводородная кислота похожа на азотную. Основной причиной такого сходства является, по-видимому, наличие в молекулах обоих соединений пятивалентного азота. [c.405]

    Самый чувствительный метод определения родия-ооцилло-графический [321] — основан на образовании в присутствии родия пика в анодной части кривой, возникающего благодаря каталитическому восстановлению ионов водорода. Метод рекомендуется для определения от 0,025 до 1,0 мкг КЬ/льг в присутствии 2000—3000-кратного избытка платины, палладия и золота. [c.195]

    Низкое перенапряжение водорода имеют благородные металлы— платина, палладий, иридий, рутений, родий, осмий,. золото. В качестве катодного материала преимущественно используется платина, имеющая самое низкое перенапряжение водорода. Жатоды из платины применяются для электрохимического восстановления определенных классов органичес ких соединений и в тех случаях, когда целевой процесс идет на аноде, а дотен циал. катода должен быть минимальным. По экономическим соображениям платиновые металлы в электрохимических производствах применяются ограниченно, хотя разработано много способов сокращения их расхода. Применяются катоды, изготовленные из стали, никеля, кобальта, титана, покрытые тонким слоем платины или сплавов ее с другими благородными металлами. [c.19]

    Осаждение и растворение металлов и малорастворимых соединений проводилось в основном на твердых электродах — платино-вом золотом и графитовом (угольном). Описано также концентрирование железа в виде Ре(ОН)з и рения в виде КеОг на стационарном ртутном электроде. Развитие метода инверсионной вольтамперометрии твердых фаз связано с использованием различных типов угольных электродов. Это обусловлено инертностью материала электрода, достаточно высоким перенапряжением водорода и кислорода на нем (широкой рабочей областью потенциалов), возможностью обновлять поверхность электрода простым снятием верхнего слоя. Недостатком графитовых электродов является высокий остаточный ток , что вызывается восстановлением находящегося в порах и адсорбированного кислорода . Однако этот недостаток успешно устраняется специальной подготовкой используемого материала - [c.143]

    Восстановление бисульфита натрия в гидросульфит на твердом катоде происходит в кислой среде, в которой гидросульфит весьма нестоек. Это приводит к серьезным затруднениям -электролиз приходится вести при высокой объемной концентрации тока (т. е. при малом объеме католита), при небольшой катодной плотности тока и низкой температуре. Так как процесс образования гидросульфита сопровождается одновременным образованием щелочи, необходимо непрерывно вводить в катодное пространство газообразный SO2, разбавленный инертным газом во избежание перекисления раствора в местах введения газа. Анолитом служит раствор сульфита натрия. Наиболее целесообразно применение проточного электролизера с диафрагмой, который дает возможность получать растворы, содержащие до 180 г N328204 в I л. Лучшими материалами для катода являются платина, золото, молибден, серебро, свинец, никель. На этих материалах водород выделяется с большим перенапряжением (потенциал восстановления HSO3 равен —0,163 в, потенциал выделения водорода —0,157 в). Однако некоторые из этих металлов каталитически ускоряют дальнейшее восстановление гидросульфита до тиосульфата  [c.544]

    Связь между высотой волны и концентрацией определяемого вещества, выражающаяся в общем виде ур-нием =Кс, выражается при работе с ртутным капельным электродом Ильковича уравнением. Ртуть, служащая катодом, вытекает с определенной скоростью из тонкого стеклянного капилляра. Отрываясь от последнего, ртутная капля уносит с собой выделившийся на ней металл, и нроцесс восстановления продолжается уже на свежей капле, появляющейся в устье капилляра тотчас же после отрыва предыдущей капли. Это постоянное обновление поверхности является достоинством ртутного капельного электрода. Кроме того, на ртути велико перенапряжение для выделения водорода, что позволяет восстанавливать ионы электроотрицательных металлов (свинца, цинка, кадмия и т. п.). В положительной области потенциЗ лов применение ртутного электрода ограничено окислением самой ртути (потенциал, при к-ром происходит это окисление, зависит от состава р-ра). Для работы в этой области пригодны электроды из благородных металлов — платины, золота. Одпако иоверх- [c.129]

    Для очень многих веществ усы можно получить путем восстановления галоидных солей газообразным водородом. Бреннер [Brenner, 1963] описывает этот процесс и приводит таблицу, в которой сведены данные по образованию усов Си, Fe, Ag, Ni, Со, Mn и MngSis. Галоидные соли нагреваются в потоке водорода до температуры, нри которой они достаточно летучи. При этом они реагируют с водородом, давая пересыщенные пары металла, из которых могут осаждаться усы. Иногда галогениды дают усы при непосредственном термическом разложении, как в случае золота, платины и палладия. Усы меди растут со скоростью до 2 X 10" см сек. Они зарождаются только на предварительно осажденной меди и никогда не образуются на первоначальной подложке. [c.289]

    Изучать электрохимическую адсорбцию кислорода практически сложнее, чем водорода, поскольку а) могут образовываться многослойные окисные пленки б) частицы О могут хемосорбироваться либо на поверхности раздела таких пленок с объемными свойствами , либо на самом металле, как это имеет место, например, в случае платины (вероятно, уникальном) и, возможно, родия в) эффекты барьерного слоя [125] могут искажать кривую спада потенциала г) могут наблюдаться изменения валентного состояния в поверхностном окисле или адсорбированном слое [8, 27, 151], что ошибочно может интерпретироваться как изменение степени покрытия частицами более низкой валентности д) в результате поверхностного окисления может изменяться величина истинной поверхности е) при измерении нестационарных анодных и катодных кривых заряжения могут получаться как завышенные, так и заниженные результаты [8, 125]. Несмотря на эти осложнения, ряд важных исследований был выполнен на благородных металлах VIII группы и золоте, а также на окисно-никелевом электроде, где на границе раздела полупроводникового объемного окисла, представляющего собой твердый раствор Ni (II) — Ni (III) — Ni (IV), наблюдается хемосорбция промежуточных частиц, содержащих О. Некоторые из наиболее ранних работ по адсорбции кислорода были выполнены Батлером с сотр. [152], которые нашли, что кривые заряжения для платины имеют линейную форму, но их наклоны (емкости) зависят от предшествующей обработки электрода и от начального потенциала измерения анодной кривой заряжения. Емкость в начальной линейной области заряжения — около 400 мкф на 1 см истинной поверхности и приблизительно постоянна в интервале потенциалов порядка 0,4 е однако если провести повторное заряжение электрода от потенциала вблизи -f l,Oei H и затем спять катодную кривую заряжения до этого потенциала, то величина емкости уменьшится приблизительно в шесть раз это свидетельствует о том, что в предшествующем цикле восстановление прошло не до конца и процесс является необратимым. В этом нет ничего необычного между катодными и анодными кривыми заряжения в большинстве случаев, в том числе при адсорбции водорода, наблюдается гистерезис подобные эффекты Феттер и Берндт [153] наблюдали во всем интервале pH от О до 12. [c.479]

    Вторую группу материалов составляют платина и платиновые металлы, серебро, а также никель и железо (если их поверхность не покрыта фазовыми окислами). Для них восстановление кислорода идет либо прямо до воды, либо тоже через образование Н2О2, но по параллельным реакциям перекись водорода химически (и электрохимически) разлагается. Преобладание того или иного механизма прямо связывают с разным сродством материалов к О2 и Н2О2. Для первой группы этого сродства недостаточно для растяжения и разрыва связей О—О. Показательно, что при потенциалах восстановления кислорода адсорбированных атомов кислорода практически нет на ртути, золоте, углеродных материалах, для платины и платиновых металлов степень закрытия поверхности в тех же условиях составляет 0,1—0,7 [82]. [c.63]

    Во многом похожая ситуация возникает при контроле восстановления компонентов раствора металлическими стружками (этот процесс характерен для гидрометаллургических и некоторых других производств). Источник осложнений — выделение водорода, всегда сопровождающее растворение железа в кислых средах. Водород, не находящийся в равновесии с компонентами раствора, электрохимически активен на платине, а это может Привести к существенному сдвигу потенциалов Р1-элек-тродов от равновесных значений, что в свою очередь искажает оценку хода технологического процесса. В отличие от примера с окислением Со (II), здесь замена Р1-электрода на ЭО-021 или золотой позволяет реализовать равновесные измерения при контроле непрерывного процесса. Привлечение дл обсуждения конкурирующего влияния водорода данных (см. рис. 1Л7,а) позволяет заключить, что о процессе восстановления металлическими стружками можно судить по результатам двух типов измерений. В одном, с помощью элемента, включающего в качестве индикаторного тонкослойный или платинированный Р1-электрод, следить за парциальным давлением рн, (это важно для обеспечения безопасности производства), в другом — использовать элемент с электродом ЭО-021 или золотым для контроля за ходом восстановления в растворе, где обычно редокс-буферность задается системой Ре +> +. Как показывают модельные опыты, оба типа измерений действительно можно реализовать в определенных условиях [74, 77]. [c.124]

    Обнаруженные на ранних стадиях исследования примеры отравления относятся главным образом к активности платины в реакции окисления п сходных реакциях (превращение двуокиси серы в трехокись, реакция образования воды из гремучего газа, разложение перекиси водорода), но основное применение эта группа металлов находит, пожалуй, в реакциях гидрирования. Действительно, большинство из современных работ по отравлению было проведено в связи с эти.м типом реакци11. Металлы вертикальной группы никель, палладий и платина, особенно важны благодаря их высокой общей активности и вследствие широкого применения их как для гидрирования, так и для дегидрирования. Меньшая активность кобальта и особенно меди сообщает этим элементам особые свойства, которые иногда полезны. Так, наиболее мягкое действие меди как катализатора гидрирования часто допускает выделение промежуточных продуктов, а применение меди вместо никеля для дегидрирования при высоких температурах обычно приводит к меньшему образованию продуктов разложения далее, кобальт (подобно никелю и, в меньшей степени, железу) является эффективным катализатором в специальном случае синтеза жидких углеводородов путем конденсационной гидрогенизации окиси углерода по методу Фишера—Тропша. Основное использование железо находит, однако, в синтезе аммиака, представляющем реакцию, близкую к гидрированию. Все эти процессы очень чувствительны к отравлению. Серебро и золото имеют незначительную активность для обычного гидрирования и поэтому в табл. 1 поставлены в скобки однако они использовались как эффективные катализаторы в особом случае восстановления нитробензола водородом до анилина [1], при окислительном дегидрировании метилового спирта до формальдегида. Вместо серебра можно использовать медь. [c.101]

    Платиновый катализатор получают обычно из растворов HjPt le и ее солей химическим или электрохимическим осаждением. В качестве восстановителей при химическом осаждении служат водород, муравьиная кислота (или формиаты), формальдегид, гидразин, боргидриды натрия и лития, литийалюминийгидрид. Восстановление проводится непосредственно из раствора с последующей седиментацией черни или на носителе, предварительно пропитанном солями платины. Из порошкообразной платиновой черни электроды приготавливают путем прессования с тефлоном [202, 203] или запрессовывания в частую сетку из платины, никеля или другого материала. В некоторых слз чаях в качестве связующего при прессовании электродов из черней используют более мягкие металлы (например, золото [204]). Для изучения порошкообразных катализаторов применяется также метод ударов , когда находящиеся во взвешенном состоянии частички катализатора навязывают потенциал индикаторному электроду [35]. [c.312]

    В работе [315] подробно изучена кинетика восстановления комплексов Со(ЫНз) +, o(NH3)5H20 и Со(ЫНз)5р + на электродах из ртути и поликристаллических серебра, платины, золота в 0,1 Ai Na IO и KPF,j (анионы фона не адсорбировались на электродах и не образовывали ионных пар с изучавшимися катионами). Эти исследования были проведены в интервале потенциалов (табл, V.8), при которых отсутствовало осложняющее влияние процессов адсорбции кислорода и водорода [c.152]


Смотреть страницы где упоминается термин Золото, восстановление водородо платиной: [c.178]    [c.179]    [c.119]    [c.82]    [c.419]    [c.419]    [c.314]    [c.217]    [c.80]    [c.76]    [c.170]    [c.510]    [c.195]    [c.102]    [c.82]    [c.492]    [c.42]    [c.60]    [c.91]    [c.544]   
Структура металических катализов (1978) -- [ c.155 , c.159 , c.165 , c.166 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Водород платине



© 2025 chem21.info Реклама на сайте