Вода, разложение электролитическое

При этом водород необходимо отделить от диоксида углерода и других продуктов конверсии. Эту проблему еще нельзя считать разрещенной. Одним из основных методов получения водорода в недалеком будущем рассматривается электролиз на атомных электростанциях. Кроме водорода выделяется и кислород, который также может быть использован в промыщленности и быту. Кроме электролитического рассматриваются термохимические и фотохимические методы получения водорода. Термохимический метод получения может быть особенно перспективен при разработке термоядерных энергоустановок. Однако для применения этого метода необходимо рещить задачу разделения водорода и кислорода. Большой интерес вызывает фотохимический способ разложения воды с использованием биологических катализаторов. [c.392]

Развитие отечественной электрохимии началось с выдающихся исследований В. В. Петрова по электролитическому разложению воды и других жидкостей (1801 г.). Он же впервые получил металлы электролизом их окислов. Вскоре (1805 г.) Ф. Ф. Гротгус разработал теорию электропроводности растворов (переход протонов от ионов к молекулам воды). Наряду с этим он заметил, что ... расщепление молекул. .. происходит до всякого действия электрического тока (1818 г.). В этом предположении содержится предвидение основных идей теории электролитической диссоциации. [c.7]

Получение водорода (потребляемого в больших количествах при синтезе аммиака) осуществляется во многих случаях путем электролитического разложения воды. Ввиду очень малой электропроводности воды, для уменьшения расхода электроэнергии электролизу подвергают не чистую воду, а раствор такого электролита, ионы которого, отличные от и ОН", разряжаются много труднее, чем ионы Н+ и 0Н . В результате этот электролит практически полностью сохраняется, а вода разлагается на водород и кислород. К таким электролитам принадлежат, в частности, едкий натр, серная кислота. [c.447]

Изучение водородного перенапряжения позволяет выяснить механизм этой реакции и представляет большой интерес с теоретической точки зрения. Установленные при этом закономерности можно частично распространить и на другие электрохимические реакции, что значительно повышает теоретическую значимость работ по водородному перенапряжению. Изучение водородного перенапряжения имеет также большое практическое значение, потому что современная промышленная электрохимия является преимущественно электрохимией водных растворов, и процессы электролитического разложения воды могут накладываться на любые катодные и анодные реакции. Водородное перенапряжение составляет значительную долю напряжения на ваннах по электролизу воды и растворов хлоридов. Знание природы водородного перенапряжения позволяет уменьшить его, а следовательно, снизить расход электроэнергии и улучшить экономические показатели этих процессов. В других случаях (электролитическое выделение металлов, катодное восстановление неорганических и органических веществ, эксплуатация химических источников тока) знание природы водородного перенапряжения позволяет успешно решать обратную задачу — нахождение рациональных путей его повышения. Все эти причины обусловили то, что изучение процесса катодного выделения водорода и природы водородного перенапряжения всегда находилось и находится в центре внимания электрохимиков. [c.397]

Воды разложилось 2100 — 1575 = 525 (г), или 525 18 = = 29,17 моля (18 — грамм-моль Н2О). При этом, согласно уравнению электролитического разложения воды, выделяется 29,17 моля, или 58,34 г (2 29,17) водорода и 14,585 лю 7Я, или 466,72 г (32 14,585) кислорода. [c.159]

Одним из путей утилизации стоков ЭЛОУ может быть их использование в качестве сырья для получения активного хлора путем электролитического разложения хлористого натрия. Электролиз растворов поваренной соли известен давно, а полученный активный хлор применяется для обеззараживания воды, отбеливания тканей, бумаги и т.д. Для электролиза используют растворы поваренной соли, морскую воду и подземные высокоминерализованные воды. [c.96]

Аналогично, электролизом растворов ряда солей, щелочей и кислот получают кислород и водород вследствие электролитического разложения воды, хотя для реакции [c.300]

Слабые и сильные электролиты. Кислоты, основания и соли являются электролитами, т. е., будучи растворенными в каком-нибудь растворителе с высокой диэлектрической постоянной, и прежде всего, следовательно, в воде, они проводят электрический ток, сами одновременно подвергаясь разложению (электролитическое разложение). Некоторые из названных веществ обнаруживают электропроводность также в расплавленном, а иные даже и в твердом состоянии. [c.86]

В обычной речной воде тяжелая вода содержится в количестве около 1 5000. Немного более ее в морской воде. Для разделения обоих изотопных вод пользуются обычно тем, что при электролизе водных растворов скорость разложения НаО примерно в 5 раз больше скорости разложения ОдО. Поэтому при электролизе остаток постепенно обогащается тяжелой водой. Такое обогащение впервые наблюдали Юри и Осборн (1932) в старом электролите долго работавших технических электролизеров для получения водорода. Содержание 0 0 в нем обычно составляет /гвоо — /зооо- Из такого электролита Льюис и Макдональд (1933) получили первую порцию чистой тяжелой воды. Сейчас электролитическое обогащение тяжелой водой осуществлено в ряде лабораторий, в том числе у автора этой книги при ближайшем участии В. А. Александровича [c.46]

Рассчитайте теоретическое значение напряжения разложения электролита процесса хромирования [сернокислый раствор оксида хрома (VI) СгОз1, пользуясь термодинамическими функциями компонентов электрохимической реакции (не учитывать побочный процесс электролитического разложения воды). [c.201]

Азот для синтеза аммиака получают при разделении воздуха методом глубокого охлаждения. Водород получают различными методами конверсией метана, содержащегося в природном газе, попутных нефтяных газах, газах нефтепереработки и остаточных газах производства ацетилена методом термоокислительного пиролиза конверсией окиси углерода глубоким охлаждением коксового газа электролитическим разложением воды газификацией твердого и жидкого топлива. [c.33]

В то время как относительное различие в массе изотопов для всех элементов, кроме самых легких, невелико, основные изотопы водорода различаются по массе в два раза. Это обусловливает относительно большее различие их свойств и облегчает их разделение. Влияние различия изотопов более сильно проявляется в физических свойствах, но обусловливает также и некоторое различие химических свойств. Так, при электролизе несколько легче подвергаются разложению молекулы воды, содержащие легкий изотоп, а молекулы, содержащие тяжелый изотоп, постепенно накапливаются в электролитической ванне. Это дает возможность, проводя процесс, многократно полностью разделить изотопы во-п.орода. [c.48]

Поскольку на, практике электролитическое разложение воды осуществляется при напряжении, значительно превышающем 1,48 В. электролизеры всегда работают с выделением тепла. [c.114]

Характер процессов на электродах электролитической ячейки может быть различным. При пропускании электрического тока через ячейку, состоящую из платиновых электродов, опущенных в водный раствор серной кислоты, идет разложение воды. На аноде образуется кислород, а на катоде — водород. [c.326]

В современной промышленности электролитическое производство хлора и каустической соды основано на использовании двух различных методов электролиза с твердым катодом (диафраг-менный) и с ртутным катодом. Эти методы различаются по реакциям, протекающим на катодах. На твердом катоде в процессе электролиза происходит разряд ионов водорода, а в электролите образуется щелочь. На ртутном катоде разряжаются ионы натрия, в результате образуется амальгама натрия, которую выводят из электролизера и разлагают водой при этом выделяется водород и образуется щелочь. Освобождающуюся при разложении амальгамы ртуть возвращают в электролизер. [c.131]

Открыты три изотопа водорода — протий, обозггачается символом Н,, Н — дейтерий — символом D, IH — тритий — символом Т. Протий и дейтерий встречаются в природе, тритий синтезирован. В природном водороде содержание дейтерия достигает 0,02%. Дейтерий впервые был получен при электролизе природной воды в виде тяжелой воды D2O. В процессе электролитического разложения большого количества природной воды D2O концентрируется в остатке, так как при электролизе воды разряжение ионов происходит значительно быстрее, чем ионов D+. [c.246]

Таким путем определяют медь, свинец, висмут, кадмий и некоторые др. металлы. В качестве катода удобно брать металлическую ртуть, так как образование амальгам облегчает электролитическое выделение многих металлов. С другой стороны, на металлической ртути сильно затруднено выделение водорода, и поэтому легко избежать побочной реакции разложения воды под действием электрического тока. [c.221]

Электролиз водного раствора гидроксида натрия приводит к электролитическому разложению воды. Из уравнения (1) видно, что при выделении на аноде. 56 л Оз разложению подвергается 5 молей воды (90 г). [c.180]

На электролитической диссоциации воды и в других случаях на полярной структуре ее молекул основана значительная часть реакций разложения веществ действием воды (реакций гидролиза). [c.38]

Как видно из схемы, электролиз нитрата калия сводится к электролитическому разложению воды. Электролизу подвергаются только электролиты с подвижными ионами. Свободной подвижности ионы достигают либо при растворении электролита в воде, либо при переводе его в расплавленное состояние. [c.212]

Электрохимический способ получения водорода основан на электролитическом разложении воды Этот метод может иметь преимущества перед другими методами там, где по условиям технологии требуется газ высокой чистоты, не содержащий каталитических ядов, либо при наличии дешевой электроэнергии. Малые количества водорода, требуемые постоянно или периодически, целесообразно во всех случаях получать электролизом, как наиболее простым из известных способов. [c.337]

Водород всегда получают из воды. В частности, наиболее чистый водород получают для полупроводниковых целей электролитическим разложением воды в электролизерах, заполненных раствором КОН [c.313]

В любом кулонометрическом определении необходимо создать такие условия электролиза, при которых превращение определяемого вещества происходило бы со 100 %-ным выходом по току. В этом состоит одно из главных отличий кулонометрического анализа от обычного электрогравиметрического. Приложенное внешнее напряжение должно обеспечивать электролиз анализируемого вещества и в то же время быть недостаточным для возникновения побочных химических реакций, нарушающих 100 %-ный выход по току. Необходимо, в частности, полностью устранить возможность электролитического разложения воды. [c.512]

Водород для синтеза аммиака получают из водяного газа, электролитическим разложением воды, разложением водяного пара посредством раскаленного железа, которое при этом окисляется в закись железа. Процесс проводят в генераторах, нагретых до 700 —900". Железо востанановляется посредством водяного газа. После того, как в печи устанавливается подходящая температура, в нее пропускают водяной газ лля вытеснения воздуха. Затем вводится водяной пар, который выгоняет из печи последние следы воздуха и, реагируя с раскаленным железом, дает водород. Водород, полученный этим способом, содержит небольшие количества двуокиси углерода и сернистого водорода, от которых его освобождают с помощью извести. [c.139]

Кислород В чистом виде получают нагреванием марганцевокалиевой или бертолетовой соли или путем электролитического разложения воды. При электролитическом получении кислорода берут дестиллированную воду, кипятят ее для удаления растворенного воздуха, добавляют несколько процентов (10—15%) чистой серной кислоты и наливают ее в прибор для электролиза. Сила тока не должна превышать 0,1 й на 1 см электрода. 1 а дает в течение часа около 2 л [c.74]

Электрохимический способ получения водорода и кислорода основан на электролитическом разложении воды. Впервые этот способ был использован в 1789 г. Труствиком и Диманном. Первый электролизер для электрохимического разложения воды был. разработан Д. А. Лачиновым в 1888 г., причем в его патентах [c.108]

Так как перенапряжение выделения дейтерия на катоде примерно на 0,1 В выше, чем протия, при электролитическом разложении Природной воды происходит постепенное обогащение жидкой фазы дейтерием. Электролитическим путем тяжелая вода впервые была получена в 1932 г. в США Льюисом, а в СССР в 1934 г. Бродским. [c.127]

В принципе можно выбрать такую силу тока в электролитической цепи, чтобы она составляла менее 1 % величины диффузионного предельного тока. В этом случае мешающие реакции начинают протекать только после того, как прореагировало 99% определяемого вещества. Попрешность составляет, таким образом, менее —1%. Но проведение анализа при небольшой силе тока требует больших затрат времени. Поэтому обычно поступают по-другому в анализируемый раствор вво-.дят довольно большую концентрацию вспомогательного ре-.агента, окислительно-восстановительный потенциал которого немного больше окислительно-восстановительного потенциала определяемого иона. К началу электролиза определяемый ион опять восстанавливается или окисляется. В соответствии с уменьшением концентрации определяемого иона у поверхности электродов электродный потенциал снова возрастает, но только -ДО тех пор, пока его значение ие станет равным значению потенциала иона вспомогательного реагента. После этого окисляется или восстанавливается реагент. Поскольку его концентрация намного больше концентрации определяемого иона, обеспечивается дополнительная подача вещества путем диффузии к поверхности электродов. Электродные потенциалы остаются постоянными (не происходит разложения воды 100%-ный выход ло току), остается постояиным значение Яг, а следовательно, и г. Диффундирующий от электродов вспомогательный реагент, являющийся окислителем или восстановителем, реагирует в растворителе с определяемым ионом, и, таким образом, действует только как посредник. [c.274]

Для промышленных целей кислород получают фракционной перегонкой жидкого воздуха. Нормальная температура кипения О, равна — 183 С, тогда как для N3, второго основного компонента атмосферы, она равна — 196°С. Кислород высокой степени чистоты получают путем электролиза воды. Хотя вода недорогое и распространенное сырье для такого процесса, высокая стоимость электрической энергии делает электролитический способ получения элементного кислорода довольно дорогим. При выборе промышленного способа получения всякого вещества экономические соображения играют очень важную роль. В отличие от этого при выборе способа получения небольших количеств какого-либо вещества в лабораторных условиях главную роль играют соображения удобства. Обычным лабораторным способом получения О2 является термическое разложение хлората калия КСЮ3 с добавлением в качестве катализатора МПО2 [c.302]

Потенциал поляризованного электрода, когда начинается пе-тферывное разряжение ионов, называют потенциалом разряжения (выделения, растворения) катода или анода соответственно. По-тенццал разложения, перенапряжение и потенциал разряжения зависят от концентрации раствора, его pH, материала, формы, размеров и характера поверхности электродов, температуры, плотности тока и других факторов. С увеличением площади катода (анода) прн прочих равных условиях уменьщаются плотность тока и перенапряжение. Перенапряжение вызывает увеличение расхода электроэнергии при электролизе и нагревание электролитической ванны. Перенапряжение имеет максимальное значение, когда продукты электролиза — газообразные вещества, например при электролизе воды с использованием 30%-ного раствора КОН шод действием тока протекает реакция Н2(ж) = Нг(г)+7202(г). которая является сум- мой катодной и анодной реакций 2Н20(ж)+2е = Н2(г) + 20Н- и 20Н- = Н20(ж) +7202(г)+2е. В биполярной ванне с железными катодом и анодом при 0° С и давлении газов 760 мм рт. ст. и плотности тока 1000 А/м2 электролиз идет при напряжении 2,31 В. В этих условиях °г.э= 1,233 В Т1к = 0,2 В т]а = 0,22 В падение напряжения. в электролите, диафрагме и проводниках первого рода 0,65 В. Следовательно, к. п. д. напряжения около 53%. Если принять, что на выделение 1 г-экв водорода, занимающего в газообразном состоянии при давлении 760 мм рт. ст. и 0°С 11,2 л, требуется 96 487 КлХ 202 [c.202]

В результате взаимодействия между ионами воды и соли один из ионов поды связывается ионом соли в слабо-диссоциирующую частицу или труднорастворимое вещество, а другой нон воды накапливается в растворе, сообщая ему кислую или щелочную реакцию. Процесс обменного взаимоде11СТЕИя нонов соли с молекулами воды, в результате которого смещается равновесие электролитическо диссоциации воды, называется гидролизом (от греческих слов гидро — вода, лизис — разложение). [c.78]

В производстве хлора электролитическим разложением водного раствора хлорида натрия из электролизера выделяются хлор и водород — соответственно на аноде и катоде. При этом от анода отводится смесь хлора и водяных паров. Из этой смеси сначала конденсируют влагу при 20—30 °С, затем хлор полностью осушают купоросным маслом и применяют его как в газообразном, так и в ожиженном виде. Ожижают хлор или при Т 293 К, но после повышения давления до 1,4н-1,6 МПа, или при атмосферном (иногда пониженном) давлении с охлаждением до 223 К или при промежуточных условиях Т = 248-н268 К и Р = 0,3- -0,6 МПа. В первом случае для охлаждения применяют промышленную воду, во втором — хладон-30 (дихлорметан, Гдл = 176 К, 7 кип = 313 К), в третьем — водный раствор СаС1з. [c.60]

При предельном токе поляризация становится сколь угодно большой. На самом деле при увеличении напряжения на электродах начинаются новые процессы, например, разложение воды или выделение других ионов, если они присутствуют в растворе. Ток снова начинает расти. Это используется в полярографии. Поля-рограф — это электролитическая ячейка, в которой один из электродов (например, катод) представляет собой вытекающие в раствор из капилляра капельки ртути. Анод имеет большую по- [c.385]

Для получения электролитического марганца из карбонатных руд использованы электролизеры нагрузкой / -= 4000 А. Обогащенный нейтральный электролит, содержащий ГМп504 ач = 96 г/л, Г(МН4)25041 ач = 160 г/л ( ач = = = 1,144 г/см ), поступает в катодное пространство, где на титановых катодах осаждается металлический марганец с выходом по току В " 60 %. Обедненный по марганцу электролит протекает через диафрагму в анодное пространство, где на свинцово-серебряных анодах выделяется кислород и частично диоксид марганца 5,5%). Обедненный электролит, выходящий из ванны, содержит сульфата марганца Рмпзо. = 3,3% (мае.). Некоторое подщелачивание католита при выделении водорода приводит к частичному разложению сульфата аммония с выделением ЫН,, в количестве р н, = = 0,35 кг/кг Мп. Испарение воды с зеркала электролита принять рн.о = 0,90 кг/кг Мп. Разбрызгивание раствора и другие потери составляют р = 2,0 % от начального количества обогащенного электролита. [c.249]

Для определения числа переноса ионов гидроксила в растворе NaOH служит та же схема, что и в предыдущем случае (см. рис. 23). В электролитическую ячейку заливают 0,02 н. раствор NaOH, а титрование ведут с метиловым оранжевым раствором НС1. При электролизе в ячейке идет разложение воды. Расчеты производятся так же, как в предыдущем случае. [c.39]

Величины перенапряжения газов п особенно перенапряжение водорода приходится учитывать в теоретических расчетах и при проведении электролиза в водных кислых средах. В большинстве случаев высокие величины перенапряжения нежелательны (наиример, при электролитическом получении металлов, водорода), так как вызывают повышенный расход электроэнергии. Иногда повышенное перенапряжение оказывается полезным, поскольку оно препятствует протеканию нежелательных побочных процессов и создает благоприятт е условия для проведения других, практически цешилх электрохимических процессов. Так, например, благодаря высокому перенапряжению водорода на олове, свинце и цинке возможно выделение этих металлов из водных растворов соответствующих солей при помощи электролиза. Только благодаря высокому перенапряжению водорода на свинце возможна зарядка кислотных аккумуляторов (гл. VI, 86). Иначе на катоде выделялся бы водород и весь ток заряда расходовался бы на разложение воды. [c.322]

Выдающийся литовский физик и химик Т. Гроттус (Христиан Иоганн Дитрих) в 1805 г. впервые дал правильное теоретическое обоснование процессов разложения воды электрическим током и прохождения тока через растворы элек1 ролитов, что заложило основы теории электролитической диссоциации, основные положения которой сформулированы шведским химиком С. Аррениусом. Теория электролитической диссоциации Аррениуса была разработана применительно к водным растворам электролитов. По Аррениусу, кислоты — это электролиты, диссоциирующие в водных растворах с образованием ионов водорода, основания — электролиты, образующие в водных растворах ионы гидроксила [c.85]

Таким способом определяют медь, свинец, кадмий, висмут и другие металлы. В качестве катода удобно применять металлическую ртуть, так как образование амальгам облегчает электролитическое выделение многих металлов. С другой стороны, на металлической ртути сильно затруднено выделение водорода, поэтому легко избежать разложения воды электрическим током. Данным методом можно анализировать и смесь катионов нескольких металлов, выделяя из раствора электролизом сначала более электрополо- [c.512]