Никель электроды из него

Электролиз водных растворов — важная отрасль металлургии тяжелых цветных металлов меди,висмута, сурьмы,олова, свинца, никеля, кобальта, кадмия, цинка. Он применяется также для получения благородных и рассеянных металлов, марганца и хрома. Электролиз используют непосредственно для катодного выделения металла после того, как он был переведен из руды в раствор, а раствор подвергнут очистке. Такой процесс называют электроэкстракцией. Электролиз применяется также для очистки металла — электролитического рафинирования. Этот процесс состоит в анодном растворении загрязненного металла и в последующем его катодном осаждении. Рафинирование и электроэкстракцию проводят с жидкими электродами из ртути и амальгам (амальгамная металлургия) и с электродами из твердых металлов. К электролитическим способам получения металлов относят также цементацию — восстановление ионов металла другим более электроотрицательным металлом. Цементация основана на тех же принципах, что и электрохимическая коррозия при наличии локальных элементов. Выделение металлов осуществляют иногда восстановлением их водородом, которое также может включать электрохимические стадии ионизации водорода и осаждение ионов металла за счет освобождающихся при этом электронов. [c.227]

Зависимость, существующая между максимальным током электрохимического растворения металла, осажденного на индифферентном электроде, и концентрацией его ионов в растворе, дает возможность использовать метод инверсионной вольтамперометрии твердых фаз в аналитических целях. Возможность определения элементов методом инверсионной вольтамперометрии металлов определяется рабочей областью потенциалов применяемого индифферентного электрода. Лучшими с этой точки зрения являются специально подготовленные графитовые электроды. Они электрохимически устойчивы, реакции разряда — ионизации водорода и кислорода протекают на этих электродах с большим перенапряжением. Так, в нейтральной среде практически свободен интервал потенциалов (-f0,9) — (—1,2) в относительно насыщенного каломельного электрода, в кислой среде он смещается в положительную, в щелочной— в отрицательную сторону. Таким образом, возможно определять и благородные металлы, и металлы сдвинутые в ряду напряжений в сторону отрицательных потенциалов. Разработаны методики определения золота, серебра, ртути, меди, висмута, сурьмы, свинца, олова, никеля, кобальта, таллия, индия, кадмия и железа. [c.41]

В стандартных электролизерах используют никель для обоих электродов, хотя на кислородном электроде он превращается, по крайней мере на поверхности, в оксид никеля. Никель можно использовать до температуры 420 К, при температурах свыше 500 К оксид никеля активен по отношению к щелочи. Платина является дорогим, но весьма эффективным электродным материалом (ввиду ее хороших электрокаталитических свойств и высокого сопротивления коррозии). Она работает на кислородном электроде только с очень тонким оксидным слоем и является более хорошим проводником, чем никель, при низких температурах. Ее можно использовать в виде очень тонкого слоя (2—10 г/м ). Она особенно необходима в случае высоких температур в ячейке с кислым или щелочным электролитом, где высокое коррозионное сопротивление может оказаться существенным. [c.302]

Практически при использовании потенциометрического метода в таких неводных системах сталкиваются с серьезными ограничениями. Такие измерения почти всегда необходимо выполнять со стеклянным электродом. Он с одинаковым успехом, как и в водной среде,, может быть использован в неводных и водно-смешанных растворителях, но только не при полном отсутствии воды. Поэтому этот метод не пригоден для систем, совершенно не содержащих воду, в связи с чем нет работ с абсолютно безводными растворителями. Поскольку наиболее интересно определить относительную устойчивость, вполне пригодной оказалась система диоксан — вода. Несмотря на описанные трудности работы с безводными растворителями, несколько потенциометрических исследований устойчивости клешневидных соединений в этих условиях все же было выполнено В безводном этаноле был изучен ацетилацетонат никеля с помощью ячейки, содержавшей хлорсеребряный и водородный электроды. [c.364]

Соединения кобальта идут на изготовление синих цветных стекол, минеральных красок и эмалей. Соли никеля используют при гальваническом никелировании. Сильные окислительные свойства Ы (ОН)з используют для получения электрического тока в щелочных аккумуляторах. Они могут быть кадмиево-никелевые и железо-никелевые. В железо-никелевом заряженном аккумуляторе один из электродов (анод) состоит из спрессованного порошка железа, а другой (катод) — из гидрата окиси никеля. Электроды опущены в 23%-й раствор едкого кали. При разрядке аккуму лятора происходят следующие процессы [c.473]

В заряженном состоянии щелочной аккумулятор заполнен 30%-ным КОН и содержит на отрицательном электроде губчатое железо, запрессованное в железную решетку, а на положительном электроде — гидрат окиси никеля ЬЛ(ОН)з, запрессованный в никелевую решетку. [c.228]

На анализируемом образ(1е затачивают плоскую площадку с гладкой поверхностью и используют его в качестве нижнего электрода. На заточенной поверхности не должно быть трещин и посторонних включений, так как они могут попасть в поле действия разряда и сильно исказить результаты анализа. Иногда нужно повторить заточку или следить, чтобы поврежденные места не попадали при установке в штативе против подставного электрода. Следят также за качеством заточки зеркальная заточка позволяет заметно повысить воспроизводимость анализа. Против заточенной площадки на заданном расстоянии по шаблону устанавливают верхний подставной электрод. Для этого используют стержень из чистого металла, который не определяют в пробе меди, железа, алюминия, никеля или из графита специальной очистки. Разные формы заточки верхнего электрода показаны на рис. 140. Часто анализируемый образец также отливают в [c.245]

До сих пор рассматривалась скорость коррозии, лимитируемая катодными реакциями. Однако иногда коррозия может контролироваться и анодными реакциями. Обычно это наблюдается на металлах, способных пассивироваться, таких, как хром, алюминий, титан, цирконий, никель, тантал и др. Пассивностью металла называется состояние его повышенной коррозионной устойчивости, вызванное торможением анодного процесса. Согласно термодинамическим расчетам, пассивный металл может подвергаться коррозии, но практически не корродирует из-за того, что анодное растворение его протекает крайне медленно. Например, стандартные потенциалы алюминия (Еар+/а1 = = —1,66В), циркония (Е г +/2г= —1,54 В), титана (Ет =+/т1 = = —1,63В), хрома (Есг"+/сг = — 0,74 В) значительно отрицательнее потенциалов кислородного и водородного электродов, поэтому можно было бы ожидать, что они будут корродировать как с выделением водорода, так и с поглощением кислорода. Однако они отличаются высокой коррозионной стойкостью благодаря склонности к пассивации. Пассивность в основном вы- [c.233]

Гидрат закиси никеля обогащается кислородом и становится электропроводным. Нельзя рассматривать заряд окисно-никелевого электрода только как переход N1 + в N1 +, гидрат закиси никеля способен обогащаться кислородом непрерывно в его кристаллической решетке постепенно часть ионов ОН" переходит в ионы 0 , а N[2+ в N1 +. [c.513]

Оксидно-никелевый электрод никель-кадмиевого аккумулятора отдал при разряде емкость Qp = 2,38А-ч. При анализе активной массы такого электрода после разряда установлено, чтр она содержит общего никеля gN = 7,10 г и активного кислорода (реагирующего с К1) go, = 60 мг-экв. Какой условной формуле NiO соответствует активное вещество электрода в заряженном и разряженном состояниях Каков коэффициент использования активного вещества [c.38]

Так, он образуется в вольтовой дуге между угольными электродами в атмосфере водорода. Если нагревать с водородом мелкораздробленный никель, покрытый слоем сажи, то при 475 С в газовой смеси содержится 51% метана никель является в этом случае катализатором. [c.57]

Титрование с двумя металлическими или другими электродами. Собирают гальванический элемент из испытуемого раствора п опущенных в него двух пластинок, по-разному реагирующих на изменение активностн ионов одной, например, платиновой, называемой индикаторным электродом, и второй, приготовленной из никеля,, сурьма, палладия, вольфрама, карбида кремния (карборунда), графита или другого вещества. Вторую пластинку называют инертным электродом. Он является своеобразным электродом сравнения. Его потенциал мало изменяется в точке эквивалентности. К клеммам электродов / и 5 (см. рис. 35) подключают через высокоомный реостат 5, например радиотехническое графитовое сопротивление на 10 000—50 000 Ом, аккумулятор ключ 4 и нуль-пн-струмент 2. Проводят титрование и определяют точку эквивалентности так же, как описано при титровании до нуля. Титруют до резкого изменения э. д. с., регистрируемого скачком стрелки нуль-инструмента. [c.170]

Толщина пластины из пьезоэлектрического материала согласована с желательной частотой искателя. На обеих сторонах пластины нанесен электропроводящий слой в виде электрода. Он должен быть более тонким по сравнению с толщиной пластины, чтобы не нарушать ее акустических свойств. Методы нанесения электродов могут быть разнообразными и выбираются в зависимости от материала пластины и намечаемого ее применения, В случае керамики на поверхность наносят по способу печатных схем специальные суспензии серебра, которые затем обжигают при температуре около 800 °С, или же химически осаждают слой никеля с золотом. Толщина слоя составляет несколько тысячных долей миллиметра подсоединительные про-еода можно припаивать непосредственно к этому слою. На другие пьезоэлектрические материалы электропроводный слой можно наносить напылением из паровой фазы или путем обрыз-гиваиия электропроводным лаком. Подводящие провода в таком случае крепятся при помощи электропроводного клея. [c.225]

При выведении выражений для потенциала электрода второго рода, а также при рассмотрении соответствующих вопросов в 169—174 предполагалось, что покрывающие слои имеют стехиометрический состав, который не изменяется. Для многих веществ стехиометрические соотношения действительно достаточно хорошо выполняются, т. е. в пределах данной гомогенной фазы состав мало изменяется (от МеА до МеА д нри Ага га). Однако имеется также много веществ, состав которых может непрерывно изменяться в широких пределах без образования новой фазы. Эти окислы и представляют практический интерес как покрывающие слои. В качестве таковых можно назвать, например-, окислы марганца [МнОа МнО (ОН)], окислы никеля [N1 (ОН)г N 0 (ОН)] или окислы железа (Гез04 у-ГегОз). [c.749]

М. Пилькун (разд. 5.1) провел исследования по адсорбции и десорбции водорода порошком Ренея и ДСК-электродами. Относительно значения содержания водорода в никеле Ренея он пришел к следующему выводу никель Ренея можно нагревать приблизительно до 80° С без существенного изменения или потери его активности. Выделившийся водород вновь полностью адсорбируется. При нагревании до 100° С и выше способность к адсорбции заметно уменьшается. При этом катализатор необратимо изменяет свою структуру и переходит в значительно менее активную форму. [c.89]

ДСК-электрод Э. Юсти, В. Шайбе и А. Винзеля [7] является водородным диффузионным электродом. Он состоит из опорного скелета, в основном из карбонильного никеля, в котором в качестве активного вещества распределен каталитически высокоактивный никель Ренея. Электрохимическое поведение этого электрода по отношению к водороду определяется катализатором Ренея, который распределен на внутренней поверхности нори- [c.150]

С. М. Кочергин и И. П. Терпиловский [10] исследовали процесс электроосаждения никеля, кобальта, меди, олова и хрома в ультразвуковом поле. Для создания ультразвуковога поля применялся излучатель магнитострикционного типа с частотой колебаний 21 кгц и акустической мощностью 5,88 вт1см . Схема установки представлена на рис. 64. Указанные авторы установили, что ультразвуковое поле снижает поляризацию катода, причем особенно сильное влияние на поляризацию электрода оно оказывает в тех случаях, когда разряд ионов металла сопровождается высоким перенапря,-жением. [c.131]

Ранее считалось, как само собой разумеющееся, что поверхность катода всегда отрицательна, причем тем более отрицательна, чем менее электроположителен электродный металл. Эта точка зрения, сохранившая известное распространение и в настоящее время, ошибочна. Заряд поверхности металла не определяется ни той ролью, какую металл играет в электрохимическом процессе (т. е. является ли он катодом или анодом), ни его электродным потенциалом в данных условиях. Заряд поверхности электрода можно оценить, если воспользоваться предложенной Л. И. Антроповым приведенной, или ф-шкалой потенциалов. Потенциал электрода в ф-шкале представляет собой разность между его потенциалом II данных конкретных условиях (например, в процессе электроосаждеиия металла) и соответствующей нулевой точкой. Потенциал электрода в приведенной шкале служит мерой заряда поверхности и позволяет предвидеть, адсорбция каких именно ионов будет наиболее вероятной в данных условиях. Это положение можно проиллюстрировать на примере катодного выделения никеля, цинка, кадмия н сви1ща из растворов их простых солей. Все эти металлы выделяются при отрицательных потенциалах (по водоро/ ной шкале), которые в обычных режимах электролиза имеют следующие значения —0,80 В (Ni), —0,80 В (Zn), —0,45 В ( d) и —0,15 В (РЬ). Их потенциалы в приведенной шкале, т. е. заряды, можно оценить, воспользовавшись данными о нулевых точках этих металлов (см. табл. 11.6) [c.469]

Н пкель. Он обладает хорошими литейными свойствами, легко куется и штампуется. Его сваривают никелевыми электродами в атмос(1)ере инертного газа. Аппаратуру из никеля применяют для процессов щелочного плавления, при переработке органических кислот, а также в тех случаях, когда требуется высокая чистота продукта или недопустимо применение кислотостойких сталей пследствпе нх действия как катализатора, ускоряющего ход нежелательных реакций. Никель — очень дефицитный металл, и для химической аппаратуры как самостоятельный конструкционный материал он применяется редко. [c.21]

Для трубопроводов, работающих прн низких температурах (до —70°С), применяют марганцовистую сталь 10Г2С1 и др. Эта сталь обладает хорошей свариваемостью. Однако чтобы получить высокую ударную вязкость металла сварного шва при температуре — 70°С, он должен содержать 2,5—3,5 /о никеля. Для сварки этой стали применяют проволоку с содержанием 4—6 % никеля и флюс АН-15, а ручную сварку ведут электродами СМ-И на постоянном токе обратной поляриости (сила тока 90—110 А для электродов диаметром 3 мм и 110 -140 А для электродов диаметром 4 мм). Прн отрицатель[1ых температурах окружающего воздуха сварку выполняют с подогревом сварного соединения до 00 °С. [c.355]

Активным материалом для положительного электрода в указанных элементах служит плотный слой двуокиси свинца, электролитически осажденной на металлическую (сталь, никель) или угольную основу. Отрицательный электрод состоит из свинца или оспинцован-ной ста-ли. Электролитом служит 50—70%-ный раствор хлорной кислоты 50%-ный раствор Применяется в элементах, работающих при коротких режимах и при низких температурах. Элементы данной системы морозостойки они работоспособны от 55 до —60 С. Элементы приводятся в действие с помощью специальных заливочных устройств заливка электролита производится непосредственнв перед употреблением элементов. [c.880]

Если потенциал металлического анода имеет более отрицательное значение, чем потенциал ионов ОН или других веществ, присутствующих в растворе, в газовой фазе около электрода или на электроде, то происходит растворение металла. При этом протекает электролиз с растворимым анодом. Если потенциал металлического анода близок к потенциалу других электродных процессов, то наряду с растворением металла на аноде протекают также другие процессы, например разряд ионов 0Н . В этом случае также говорят об электролизе с растворимым анодом, но учитывают и другие анодные процессы. Если потенциал металла или другого проводника первого рода, используемого в качестве анода, имеет более положительное значение, то протекает электролиз с нерастворимым анодом. В качестве нерастворимых анодов применяют золото и платиновые металлы, диоксид свинца, оксид рутения и другие вещества, имеющие положительные значения равновесных электродных потенциалов, а также графит. Некоторые металлы практически не растворяются из-за высокой анодной поляризации, например никель и железо в щелочном растворе, свинец в H2SO4, титан, тантал, нержавеющая сггль. Явление торможения анодного растворения металла из-за образования защитных слоев называется пассивностью металла. [c.210]

Элемент, работающий при температуре 200—240 °С и давлении 2—4 МПа (20—40 кгс/см ), был разработан Бэконом, который предложил использовать в элементе двухслойные диффузионные электроды из пористого никеля. Со стороны, обращенной к газу, электроды имеют слой толщиной около 1 мм с порами диаметром 30 мкм, а со стороны электролита — более тонкий слой с порами диаметром до 15 мкм. При избыточном давлении 0,01 МПа газ вытесняет электролит из крупных пор, однако он не может преодолеть высокое капиллярное давление в запорном слое. [c.55]

Конструкции никель-железных и никель-кадмиевых ламельных аккумуляторов не имеют принципиальных отличий. Устройство ламели показано на рис. 1И-4. Ламели изготовлены из стальной перфорированной ленты толщиной 0,1 мм. Ламели для положительных электродов несколько толще, чем для отрицательных. Лента, используемая для изготовления положительных электродов, предварительно никелируется. Заполненные ламели собирают в виде пластин. В месте соприкосновения они соединяются друг с другом Б замок, после чего пластины прессуют. При этом поверхность ламели гофрируется, что улучшает контакт массы с металлической оболочкой, и на ней продавливаются вертикальные канавки для эбонитовых палочек, помещаемых между электродами в качестве [c.91]

Недостатком безламельных НК-аккумуляторов является их высокая стоимость, связанная как с трудоемкостью технологии, так и с дефицитностью никеля и кадмия, расходные коэффициенты которых весьма велики. Например, если в серебряноцинковом аккумуляторе серебряная металлокерамическая пластина электрохимически активна и совмещает функции каркаса электрода и самого активного вещества, то никелевая спеченная пластина НК-аккумулятора электрохимически инертна и в зарядно-разрядных реакциях не участвует. Поэтому фактический расход никеля в этих аккумуляторах в 8—10 раз превышает его электрохимический эквивалент, который для реакции ЫЮОН + - -Н2О- -Ы1(0Н)2 + ОН- составляет 2,19 г/(А-ч). [c.228]

В качестве катализаторов электродов топливных элементов используются металлы платиноюй группы, серебро, специально обработанные никель и кобальт и активированный уголь. На этих электродах уже при 25—100°С удается достичь высоких скоростей восстановления кислорода и окисления таких видов топлива, как водород, гидразин НгН4 и метанол СН3ОН, при относительно невысоких поляризациях. Топливные элементы, работающие при таких температурах, получили название низкотемпературных. Ионными проводниками в них могут служить водные растворы кислот, щелочей и солей. Чаще всего применяют раствор КОН, так как он имеет высокую электрическую проводимость и невысокую агрессивность по отношению ко многим металлам. [c.362]

Выход по току зависит также от состава электролита. В чистосульфатных растворах он ниже, чем в растворах, содержащих ион хлора 7], причем увеличение концентрации последнего повышает выход по току (рис. 33). Для увеличения выхода по току никеля следует также повышать концентрацию ионов никеля в электролите, что сдвигает равновесный потенциал никелевого электрода в электроположительную сторону и снижает поляризацию [5]. [c.77]

Для положительных электродов на практике с успехом используют окислы серебра, двуокись свинца, двуокись марганца, окислы никеля и ртути. Они обладают достаточно высоким положительным потенциалом и более или менее удовлетворяют остальным требованиям. Все они, однако, имеют относительно высокие эквивалентные веса и ограниченные степени использования материала в ХИЭЭ. Коэффициент использования серебра и ртути в ХИЭЭ выше, чем у остальных материалов, но их применение ограничивается высокой стоимостью. [c.469]

Окисно-никелевый электрод для щелочных аккумуляторов изготовляют из гидрата закиси никеля Ы1(0Н)г, в смеси с графитом. В аккумуляторах Эдисона токопроводящей добавкой вместо графита служат тонкие лепестки никеля. Произведение растворимости Ы1(0Н)2 Ю г-мол1л, поэтому в растворах щелочи, обычно применяемых в аккумуляторах, в равновесии с N (01 )2 могут находиться ионы в количестве не более 10" г-ион1л. При такой ничтожной концентрации N4 + процесс не может идти за счет окисления ионов N 2 находящи.хся в растворе. Этому препятствует концентрационная поляризация. Заряд окисно-никелевого электрода протекает в твердой фазе. Электросопротивление Ы1(0Н)2 очень велико (10 ом см), но соединения никеля, более богатые кислородом, проводят ток лучше. Эршлер предполагает следующий механизм заряда [13]. Процесс начинается в месте плотного контакта зерна Н1(0Н)2 и токопроводящей добавки. При анодной поляризации ионы ОН" подходят к поверхности зерен Ы1(0Н)2 и отнимают от них протон, превращаясь в воду [c.513]

Электрохимические реакции в топливном элементе протекают на границе трех фаз газ — электролит — металл. Для создания достаточной длины трехфазной границы электроды делают двухслойными с порами разного размера. Толстый слой электрода с более крупными порами (до 30 мк) обращен к газу и заполняется им, тонкий слой с мелкими порами (до 15 мк) — в сторону электролита, он пропитывается электролитом. Для ускорения окислительно-восстановительных реакций в рабочий слой электрода вводят катализатор обычно для водородного электрода — специально обработанный никель, для кислородного — серебро или платину. [c.248]

Помимо окисления Ы1(ОН)г чисто химическим путем, перевод его в гидроксид может быть достигнут электроокислением в щелочной среде. Процесс этот, наряду с использованием для обратного получения электрического тока сильных окислительных свойств Ы (ОН)з, лежит в основе действия т.н. щелочного аккумулятора. Последний содержит один электрод, сформованный нз порошка металлического Ре, другой — из гидроксида никеля. Э.пектроды опущены в раствор КОН. Процессы при разрядке и зарядке могут быть переданы схемой [c.448]

Потенциалы поляризации, перенапряжения и разложения. Рассмотрим в качестве примера систему из двух платиновых электродов, помещенных в водный раствор 1 М хлористого никеля (рис. 14.2). Если к электродам на этой схеме приложить извне небольшую разность потенциалов, то в лервый момент в цепи появится ток, который можно зарегистрировать измерительным прибором. Однако через короткий промежуток времени он прекращается в результате поляризации электродов. Суть этой поляризации состоит в следующем. Под действием внешнего электри- [c.151]

Электролизер ФВ-500 (рис. 2.6) рассчитан на работу под атмосферным нли небольшим избыточным давлением. Число ячеек в электролизере ФВ-500 составляет 164, они рассчитаны на максимальную нагрузку 11 кА. Производительность электролизера по водороду составляет около 750 м /ч, по кислороду-— 375 м /ч. Схема устройства ячейки электролизера ФВ-500 представлена на рис. 2.7. Ячейка включает биполярные электроды, состоящие из сплошного стального листа (1,65x2,3 м, толщина 5-10 м), к которому с обеих сторон прикреплены через анкерные стержни стальные перфорированные листы. Анодную сторону биполярного электрода покрывают слоем никеля толщиной около 100 мкм. Катодную сторону подвергают пескоструйной обработке. [c.35]

Основу активной массы положительного электрода представляет гидроксид никеля(II), получаемый при взаимодействии растворов N1SO4 и NaOH. Реакцию ведут в небольшом избытке щелочи, так как в кислой и нейтральной средах образуются электрохимически неактивные основные сульфаты никеля. Осадок Ni (ОН) 2 после сушки тщательно отмывают от N32804. Анионы SOi , попав в активную массу, вызывают ее разбухание в растворах щелочи, так как основные соли никеля занимают больший объем. Разбухание пластин приводит к их разрушению и к коротким замыканиям. [c.105]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология