Электрохимические методы техника

Ю. А. Клячко, А. Г. Атласов и М. М. Шапиро. Анализ газов, неметаллических включений и карбидов в стали. Металлургиздат, 1953, (596 стр.). Руководство посвящено описанию определения газов в жидкой и твердой стали химическими методами и посредством вакуум-плавления, а также подробному рассмотрению техники работы при анализе газов. Книга содержит также описание химических и электрохимических методов исследования твердых неметаллических включений и их качественного и количественного определения. В последней части изложены методы анализа карбидов и методы фазового анализа углерода в сталях. [c.490]

Развитие количественных методов анализа исторически тесно связано с созданием новой измерительной техники. Так, возможность разложения света в спектр обусловила появление разнообразных и чрезвычайно ценных оптических методов анализа, дальнейшая разработка которых продолжается и, в настоящее время. В свою очередь, применение этих методов в количественном анализе вызвало необходимость точных электрических способов измерения интенсивности светового потока. Изучение закономерностей электрических процессов и создание точных приборов для измерения силы тока и напряжения стало основой возникновения и развития электрохимических методов анализа. Затем появились термические методы, анализа, основанные на точном измерении температуры с помощью термоэлементов и термисторов, и радиохимические методы анализа, в которых осуществляется чувствительная регистрация радиоактивных излучений. [c.254]

Химия как основа научно-технического прогресса. Соединения, составы и материалы, создаваемые химией, играют важнейшую роль для повышения производительности труда, снижения энергетических затрат на производство необходимой продукции, освоения новых технологий и техники. Примеров успешного влияния химии на методы машиностроительной технологии, приемы эксплуатации машин и аппаратов, развитие электронной промышленности, космической техники и реактивной авиации и многих других направлений научно-технического прогресса множество. Например, внедрение химических и электрохимических методов обработки металлов резко снижает количество отходов. [c.16]

В настоящее время электрохимические методы широко применяются в различных областях современной техники, составляя основу прикладной электрохимии. Главными отраслями прикладной электрохимии являются электрометаллургия, гальванотехника, электросинтез органических и неорганических соединений, производство химических источников тока, электрохимическая размерная обработка металлов, хемотроника, электрохимические методы контроля и анализа, методы защиты от коррозии. Так как различные отрасли прикладной электрохимии находятся в тесной связи с кинетикой электродных процессов, целесообразно кратко остановиться на их характеристике. [c.11]

Непрерывный рост техники и развитие науки приводят к тому, что число областей практического применения электрохимии возрастает. В частности, например, большое значение приобретает разработка электрохимических методов очистки сточных вод. Можно предвидеть широкое применение электрохимических методов в будущем для решения стоящих перед человечеством экологических проблем. [c.13]

Электрохимические методы широко применяются в различных областях современного производства и техники и составляют основу прикладной электрохимии. [c.209]

В современном производстве и технике важную роль играют получение и использование особо чистых и сверхчистых веществ. Для определения примесей или следов посторонних веществ в различных материалах можно с успехом применять электрохимические методы. При обсуждении возможностей этих методов особое внимание уделяется нижнему пределу концентраций, который доступен аналитическому определению. [c.231]

Электрохимические процессы широко используются в современной технике, в аналитической химии, в научных исследованиях. Так, электрохимическим методом в промышленности получают металлы (алюминий, цинк, никель, магний, натрий, литий, бериллий и др.), хлор, гидроксид натрия, водород, кислород, ряд органических соединений, рафинируют металлы (медь, алюминий). Электрохимические методы широко используют для нанесения металлических покрытий, для полирования, фрезерования и сверления металлов. С каждым днем все больше применяются химические источники электрической энергии — гальванические элементы и аккумуляторы — в технике и научных лабораториях. В аналитической практике и научных исследованиях широко применяют такие электрохимические методы исследования, как потенциометрический, полярографический и т. п. Электрохимические системы в виде так называемых хемотронных приборов с успехом применяют в электронике и вычислительной технике. [c.313]

Гальванопластика. Электрохимическим способом можно получить точные копии металлических изделий сложной формы, например фор-камер, рефлекторов, матриц для прессования изделий, бесшовных труб, печатных схем, медалей, барельефов, скульптур и т. п. Электрохимический метод получения металлических копий изделий, открытый русским ученым Б. Якоби (1838), получил название гальванопластики. Предварительно готовят неметаллическую форму, являющуюся отпечатком оригинала. Неметаллическую форму покрывают тонким токопроводящим слоем (графитом или химически осажденной медью, никелем). Затем на форму электрохимически наносят слой меди, никеля или другого металла требуемой толщины (иногда несколько миллиметров). Заключительной операцией является отделение неметаллической формы от полученной металлической копии. При помощи одной формы можно получить большое количество копий. Гальванопластика широко применяется в радиотехнике, приборостроении, звукозаписи и других областях техники. [c.376]

Электрохимические процессы имеют большое практическое значение. Так, теоретические законы электрохимии лежат в основе методов получения хлора, щелочей, ряда цветных и редких металлов, они реализуются также в процессах гальванотехники, при работе химических источников тока. В науке и технике широко используются электрохимические методы контроля и анализа потенциометрия, кондуктометрия, полярография, кулонометрия и т. д. [c.115]

В технике защиты от коррозии широко применяются неорганические покрытия, состоящие из оксидов, фосфатов, фторидов и других неорганических соединений. Неорганические покрытия получают химическими и электрохимическими методами оксидированием, хроматированием, фосфатированием, анодированием. К неорганическим покрытиям относятся эмали, которые применяются в бытовой технике и для защиты металлов от газовой коррозии при высоких температурах. Сравнительно недавно начал применяться электрофоретический метод нанесения покрытий. [c.50]

В сжатой информационной форме в виде графиков и таблиц, а также пояснений к их использованию, представлен материал об электрохимических методах катодной защиты от коррозии. Описаны методы пассивной и катодной защиты. Приведены данные о гальваническом влиянии высокого напряжения и способы коррозионных измерений, необходимые сведения об измерительной технике, о локальной катодной защите, катодной защите в морской воде и внутренней катодной защите. [c.159]

Для защиты оборудования, работающего в морской воде, к которому кроме теплообменников относятся также водозаборные и перекачивающие насосы, магистральные трубы, фильтры, установки опреснения и т. д., чаще всего используют электрохимические методы, такие, как катодная или протекторная защита. Техника протекторной защиты оборудования была подробно рассмотрена в 91. Способы катодной защиты оборудования описаны в гл. 4. [c.30]

Процессы электролиза используются для осуществления электрохимических методов анализа. Электрохимические методы начали использоваться в полупроводниковой технике, в хемотронике, разрабатывающей электрохимические системы, используемые в радиоэлектронных и кибернетических схемах. [c.6]

Предлагаемый вниманию читателя перевод второго тома серии "Методы измерения в электрохимии" под редакцией Э. Егера и А. Залкинда адресован широкому кругу ученых, использующих в своей практике электрохимические методы. В отличие от первого тома ("Мир", 1976), посвященного электродным процессам, здесь описаны методы исследования растворов электролитов. Поскольку электрохимия изучает явления, происходящие в растворах, исследование структуры жидкости, сольватации, диэлектрических свойств и т.п. имеет фундаментальное значение не только для развития теории гомогенных процессов, но и для разработки адекватных представлений о механизме электродных реакций. Авторы отдельных глав акцентируют внимание на новейших методических достижениях, затрагивая даже детали экспериментальной техники, с тем чтобы облегчить изучение соответствующих методов и в какой -то степени заменить стажировку в специальных лабораториях. Однако для интерпретации результатов измерений необходимо привлечение теории, й здесь авторы сталкиваются с существенными трудностями. Несмотря-на значительные успехи статистической механики растворов и расплавов, связанные с использованием различных вариантов суперпозиционного приближения в боголюбовском методе коррелятивных функций и с применением ЭВМ для прямого расчета термодинамических и структурных характеристик, результаты этих теоретических изысканий настолько трудно обозримы, что они практически не нашли применения у экспериментаторов ни для обработки данных, ни для описания кинетических явлений. Ниже, при анализе отдельных глав книги, мы не раз убедимся в справедливости этих общих замечаний. [c.5]

Дальнейшие работы по усовершенствованию аналитических методов, а также по вопросам очистки веществ, главным образом коллоидных систем, заставили В. А. Каргина обратиться к электрохимическим методам. К их числу в первую очередь следует отнести метод потенциометрического титрования. В то же время успешное применение этого метода было невозможно без усовершенствования техники и прежде всего электродов. В. А. Каргиным была проделана большая работа по усовершенствованию стеклянного электрода, проанализированы типичные ошибки [4], даны практические рекомендации по его изготовлению и использованию. [c.19]

ТЕХНИКА ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ МЕТОДОВ [c.187]

При обсуждении электрохимических реакций часто используют данные, полученные различными электрохимическими методами, например, полярографическим или хронопотенциометрическим. В этой главе будут кратко описаны соответствующие методы и объяснен смысл экспериментальных данных, полученных этими методами. Это делается для того, чтобы облегчить читателям, незнакомым с электрохимическими и электроаналитическими методиками, интерпретацию результатов. Мы здесь не касаемся экспериментальной техники и не обсуждаем теоретические основы методов. [c.11]

Электрохимический метод концентрирования может быть применен при различных способах определения примесей, если количественно растворить металл из амальгамы [6]. Однако в сочетании с методом регистрации кривых анодного растворения амальгам при непрерывно меняющемся потенциале техника анализа более проста. [c.164]

Чистый висмут, используемый в атомной энергетике, полупроводниковой технике и для приготовления специальных сплавов, лимитируется по ряду примесей. Содержание некоторых примесей в висмуте не должно превышать 10 — 10" % [1]. Прямые спектральные методы [2—4] обладают недостаточной чувствительностью и не позволяют определять некоторые примеси. Чувствительность оптических методов анализа с применением органических реактивов не превышает 10- % [5]. Использование электрохимических методов для анализа висмута на примеси затруднительно, так как висмут менее электроположителен, чем большинство металлов. Для анализа висмута может быть применен радиоактивационный метод [6], однако для него необходимо сложное оборудование и аппаратура и поэтому его нельзя осуществить во всех лабораториях. [c.213]

Теория работы электродов топливных элементов очень сложна. При ее разработке используют разнообразные физические и электрохимические методы измерения, математические расчеты, вычислительную технику. Эта теория успешно развивается учеными нашей страны. Здесь мы коснемся только нескольких факторов, от которых зависит величина максимального тока, получающегося при работе электрохимического генератора. Прежде всего — это природа электродов и реагентов, состав электролита и температура. Наиболее реакционноспособные виды топлива — это водород, спирты, альдегиды и другие активные органические восстановители. Все эти виды топлива можно использовать в электрохимических генераторах, работающих при обычной температуре. К другим видам топлива относятся окись углерода, углеводороды, нефтепродукты их можно использовать только при повышенной температуре. Применение в качестве топлива угля, а также других твердых продуктов, оставляющих после сжигания золу, встречает пока принципиальные трудности. [c.101]

В этой главе рассматривается электролитическое поведение органических гетероциклических соединений, обусловленное их способностью присоединять или отдавать электроны, т. е. восстанавливаться или окисляться. Обычно при помощи инертных индикаторных электродов измеряется либо зависимость окислительновосстановительного потенциала (редокс-потенциала) от отношения (окисленная форма)/(восстановленная форма), либо зависимость силы тока от приложенного напряжения. Первая зависимость исследуется потенциометрическим методом, вторая — полярографическим или, в общем случае, вольтамперометрическим методом. В основном все электрохимические измерения относятся к одному из этих методов. В ряде случаев для решения специальных вопросов, недоступных двум классическим методам, техника этих методов изменялась, не затрагивая теоретических основ. [c.228]

Электрохимические системы широко применяются в технике. К числу промышленных процессов можно отнести гальваностегию и рафинирование, электрополирование и электрохимическую обработку, а также электрохимическое производство хлора, каустической соды, алюминия и других веществ. Значительный интерес представляет преобразование энергии в-топливных элементах, а также в первичных и вторичных источниках тока. Кроме того, нельзя забывать о проблеме электрохимической коррозии. Электрохимические процессы используются и в некоторых опреснительных системах. Электрохимические методы находят применение в качественном и количественном анализе. Идеальные электрохимические системы представляют интерес для изучения процессов массопереноса и механизмов электродных реакций. Эти системы полезны также при определении основных характеристик переноса веществ. [c.331]

Электрохимические методы. Большинство процессов коррозни металлов имеет электрохимическую природу, поэтому электрохимические методы играют большую роль в технике коррозионных испытаний. Обычно принято измерять потенциалы и снимать катодные и анодные поляризационные кривые. Метод измерения электродных потенциалов описан в гл. II. [c.342]

Однако электрохимический метод имеет немало недостатков. Прежде всего исходный безводный Li l высокой чистоты получается с трудом и дброг. Некоторое загрязнение выделяющегося при электролизе лития натрием вызывает дополнительные операции по очистке. Далее, потребляется постоянный ток низкого напряжения, что увеличивает стоимость металла. Наконец, необходимо обезвреживать выделяющийся на аноде хлор [112]. Из-за всего этого проводятся многочисленные поисковые работы, в частности, вызывают большой интерес металлотермические методы получения лития. Начатые в конце прошлого века исследования металлотермических процессов получения лития в настоящее время сильно расширились. Правда, ряд встретившихся затруднений все еще не позволяет, несмотря на большие достижения вакуумной техники, использовать новые методы получения лития в промышленном масштабе. В связи с этим укажем только на имеющиеся возможности. [c.72]

Строго говоря, использование электрохимических явлений для контроля и управления не ново. Широко применяют кондуктометрические, потенциометрические, полярографические и другие электрохимические методы контроля. Хорошо известны также рН-метры, электрохимические счетчики ампер-часов и т. п. Однако эти примеры не исчерпывают всех возможностей создания подобных приборов для обслуживания новых областей техники. В последнее время успехи в развитии теоретической электрохимии позволили создать многие интересные электрохимические преобразователи самого различного назначения датчики температуры, механических и акустических воздействий, интеграторы, управляемые сопротивления, оптические модуляторы, выпрямители и стабилизаторы микротоков, нелинейные емкости, генераторы колебаний тока и напряжения, индикаторы отказа электронных схем, умножители, дифференцирующие устройства, усилители постоянного тока и т. п. [c.496]

Приведенная выше последовательность реакций может служить примером процесса ЕСЕ, где за переносом электрона (уравнение 6 6) следует химическая стадия (уравнение 6.7), после чего становится возможным перенос второго злектрона (уравнения 68 и 6.9) Современная техника [39,51] tie позволяет с помош.ью чисто электрохимических методов сделать выбор между двумя возможными реакциями переноса второго электрона (уравнения 6 8 и 69). Однако скорости гомогенных реакций протонирования электрогенерированных анион-радика-лов антрацена и 1,2-бензантрацена находятся в соответствин [52] со скоростями, определенными поляро1рафическим мето- [c.248]

Излагаются теоретические основы электрохимической знергетн-ки. Рассматриваются устройство и характеристики топливньи элементов электрохимических генераторов, энергоустановок и электростанций. Описаны электрохимические способы получения водорода, приводятся технико-экономический анализ этих способов и обласА их применения. Рассматриваются электрохимический метод аккумулирования энергии, различные виды аккумуляторов. [c.2]

Если первые главы книги можно рассматривать как сравнительно популярное введение, в котором в четкой и доступной рме изложены классические электрохимические методы, то главы 2 и 5, вьще-ляющиеся и по объему, представляют обзоры более высокого уровня, которые интересны и для специалистов. И здесь внимание сосредоточено на методах - конкретные задачи привлекаются скорее как иллюстративный материал и не претендуют на полноту обсуждения, но делают более наглядными экспериментальные возможности. Глава 3, написанная Я. Кутой и Э. Егером, называется "Измерение перенапряжений . Вводные разделы, включающие формальную кинетику, классификацию методов, подготовку эксперимента, составляют "жизненное обеспечение" главы. Для ее чтения может понадобиться только система определений потенциалов из предьщущих глав книги. Далее изложены стационарные потенциостатические и гальваностатические методы, нестационарные методы, включая и кулоностатический, новые варианты релаксационных методов (скачки площади, давления, температуры, концентрации). В последнем разделе описаны попытки приме-ншия вычислительной техники для изучшия кинетики электродных процессоа [c.6]

Все главы настоящей книги, а также прочих томов серии написаны видными специалистами в области электрохимических методов исследования. Материал рассчитан на неэлектрохимиков, равно как и на электрохимиков, желающих глубже познакомиться с не столь хорошо известными ему методами. Предполагается, что читатель знаком с обычными вузовскими курсами физической химии и инструментальной техники. По своему характеру настоящее издание существенно отличается от серии "Успехи электрохимии и электрохимической технологии", изданной под редакцией П. Делахея и Ч. Тобайеса. В этой превосходной серии читатель найдет обзоры довольно глубокого характера, рассчитанные главным образом на аспирантов и опытных электрохимиков. [c.8]

Серьезным недостатком электрохимических методов очистки сточных вод является их высокая энергоемкость, что при большом количестве сточных вод ограничивает применение этих методов по технико-экономическим показателям. Удельный расход электроэнергии на еди- п ц окисленного вещества при электрохимическом окислении зависит от его вида и колеблется в значительных пределах. Так, по данным В11ИМ Водгео, на окисление 1 г фенолов расходуется 0,03—0,05 квт-ч, а иа 1 г тринитротолуола — 0,3—0,5 кет ч. По данным одного из ии-ститугов лакокрасочной промышленности, на электрохимическую очистку 1 сточных вод, содержащих 230 мг/л фенолов и 20 г/л хлористого натрия, расходуется 12,5 квт-ч при анодной плотности тока 800 а/м . [c.52]

Совокупность этих особенностей предопределяет дальнейшее расширенное применение >тлеродных материалов в электрохимической технологии. Благоприятным моментом является также то обстоятельство, что углеродные материалы находят все более широкое применение в других областях техники атомной энергетике, авиационной и ракетной технике, химической промышленности и др. Это приводит к непрерывному расширению ассортимента углеродных материалов, созданию материалов с новыми свойствами, углублению исследований их химических и физикохимических параметров. Необходимо отметить еще одну существенную причину развития электрохимических исследований углеродных материалов — применение электрохимических методов позволяет изучить поверхностный состав и адсорбционное поведение углеродных материалов в растворах электролитов. [c.8]

Основные научные исследования посвящены разработке количественных электрохимических методов исследования и способов пассивации металлов. Внес существенный вклад в развитие иотенциометрии и технику измерения pH развил теорию стеклянных электродов в применении к процессам контроля. Установил механизм пассивации [c.565]

Большие работы по созданию аналитической аппаратуры проводит ВНИИАчермет так, в этом институте разработаны хорошие приборы для электрохимических методов анализа — полярографы, потенциостаты, кулонометрические анализаторы. Институт стандартных образцов в Свердловске, являющийся частью ЦНИИчермета, обеспечивает отрасль стандартными образцами институты черной металлургии накопили большой опыт аттестационных анализов стандартных образцов. Научно-методические работы в области разработки методов анализа проводят и многие другие отраслевые институты черной металлургии Уральский научно-исследовательский институт черных металлов, Украинский научно-исследовательский институт специальных сталей. Всесоюзный научно-исследовательский институт техники безопасности черной металлургии (занимающийся определением токсичных элементов в стоках и в воздухе), Всесоюзный научно-исследовательский трубный институт, а также крупные заводские лаборатории. [c.147]

Основными научно-исследовательскими и конструкторскими организациями, занимающимися разработкой аппаратуры для целей химического анализа, являются научно-производственное объединение аналитического приборостроения в Тбилиси, научно-производственное объединение рентгеновской аппаратуры Буревестник в Ленинграде, ВНИИ научного приборостроения в Ленинграде, ВНИИ аналитического приборостроения в Киеве. Тбилисское НПО имеет большой опыт разработки приборов для электрохимических методов анализа разработанные приборы затем обычно выпускает Гомельский завод измерительных приборов. Киевский ВНИИ аналитического приборостроения специализируется главным образом в области газового анализа. Кроме Гомельского завода имеется еще несколько предприятий, также занимающихся аналитической техникой. Среди них Смоленский завод средств автоматики. Орловский завод научных приборов. Киевский завод контрольно-измерительных приборов, Сумский завод электронных микроскопов, завод Газоанализатор в г. Выру, Ленинградский завод Госметр . Приборы для спектроскопических методов анализа разрабатывает и выпускает главным образом Ленинградское объединение оптико-механической промышленности (ЛОМО). [c.161]

Нока еще нет ответа на все эти вопросы. Их решение требует широких теоретических изысканий, большой экспериментальной работы, применения всей мощи современной приборной техники. Электрохимики накапливают опытный материал исследуют зависимость скорости электроокислепия от различных факторов (концентрации топлива, температуры, состава раствора и др.), отыскивают и изучают новые катализаторы реакций электрохимического окисления, разрабатывают электрохимические методы исследования закономерностей адсорбции органических веществ па катализаторах. [c.107]