Деполяризация разряда Na на ртутном катоде

В качестве примера можно привести разряд ионов щелочных металлов на ртутном катоде, свинце и цинке. Разряд ионов сурьмы на медном катоде происходит с деполяризацией 0,06 в. [c.51]

Использование ртутного катода, хотя и требует особой аппаратуры и техники работы, позволяет осуществить такое разделение, которое невозможно на других электродах, например выделение металлов, потенциал осаждения которых отрицательнее, чем потенциал разряда водорода (щелочные и щелочноземельные металлы). Это объясняется тем, что выделение водорода на ртутном катоде сопровождается значительным перенапряжением, в то время как при выделении на этом электроде большинства металлов имеет место деполяризация. [c.163]

О возможности использования эффекта деполяризации разряда катионов электроотрицательного компонента для получения сплавов в литературе имеются неоднократные упоминания. В качестве классического примера образования сплава на катоде можно указать на катодное выделение натрия на ртутном катоде, получившее про- [c.48]

Ионы натрия разряжаются на ртутном катоде при потенциале ниже обратимого вследствие так называемого явления деполяризации. Потенциал разряда ионов Na+ в растворе понижается тем сильнее, чем меньше концентрация натрия в ртутной амальгаме. При содержании натрия в амальгаме в пределах 0,1—0,05% ион Na" , для которого нормальный потенциал в растворе его Соли равен —2,71 в. разряжается в заметных количествах уже при потенциале ртутного катода —1,2 в. [c.352]

Остающиеся в растворе гидроксильные ионы образуют с ионами щелочного металла раствор щелочи. Разряд ионов калия или натрия из водных растворов на твердом катоде невозможен вследствие более высокого потенциала разряда ионов Na (К ). Непосредственный разряд этих ионов на ртутном катоде может произойти благодаря высокому перенапряжению водорода на нем и снижению потенциала выделения ионов щелочного металла из-за деполяризации, связанной с образованием амальгамы щелочного металла. [c.31]

Впервые явление деполяризации наблюдалось для случая образования сплава между выделяющимся металлом и материалом катода. Характерным примером такой реакции служит разряд ионов натрия на ртутном электроде [31]. Нормальный потенциал натрия составляет —2,7 в, однако на ртутном электроде из нейтральных растворов натрий выделяется при потенциале катода —1,7 в с образованием амальгамы. Протеканию этой реакции способствует затруднение разрядов ионов Н+ вследствие высокого перенапряжения выделения водорода на ртути, а также образование сплава между натрием и ртутью. [c.191]

Предельная концентрация крепкой амальгамы, которая допустима в ртутных электролизерах, ограничена по следующим причинам. При росте концентрации натрия в амальгаме, как следует из табл. 26, потенциал катода постепенно смещается в отрицательную сторону за счет уменьщения работы деполяризации. При этом растет плотность тока, с которой проходит разряд водородных ионов, хотя абсолютная ее величина первоначально остается незначительной. Когда достигнута предельная концентрация натрия в амальгаме, потенциал катода резко смещается в отрицательную сторону и приобретает значение, при котором в соответствии с поляризационной кривой возможен разряд ионов водорода с заметной плотностью тока (точки кривой правее перегиба). Это явление связано с образованием на поверхности катода твердой амальгамы натрия. [c.160]

На ртутном катоде выделение водорода происходит с большим перенапряжением. Если на железном катоде потенциал выделения водорода из нейтрального раствора равен — 0,415 в, то на ртутном катоде он — 1,7,— 1,85 в. Натрий же на ртути выделяется с больщим эффектом деполяризации, обусловленным образованием амальгамы натрия NaHg , растворяющейся в избытке ртути. Благодаря этому потенциал разряда натрия на ртутном катоде оказывается ниже равновесного, а именно— 1,2 в, в то время как его равновесный потенциал равен — 2,71 в. Таким образом, на ртутном катоде протекают следующие процессы [c.331]

Для выделения водорода на ртути необходима, следовательно, значительная поляризация катода. Так, например, из нейтрального раствора, в котором обратимый потенциал водорода равен —0,415 в, сколько-нибудь заметное выделение водорода возможно лишь при потенциале катода около 1,26 в. В то же время разряд на ртути ионов щелочного металла, например Ыа+, или любого другого, способного образовывать со ртутью амальгаму, растворяющуюся в избытке ртути, будет происходтъ при потенциале ниже обратимого, т. е. сопровождаться явлением деполяризации. Вследствие этого ион Ма+, для которого равно -весный потенциал в нормальном растворе его соли равен — 2,7 в, разряжается в заметных количествах уже при потенциале ртутного катода, равном —1,2 в. Фактически выделение водорода при электролизе хлористых натрия и калия происходит не из нейтрального раствора, а из слабощелочного, образующегося в непосредственной близости от катода уже в первые моменты электролиза. Поэтому потенциал разряда водорода становится еще более отрицательным. В условиях практического электролиза при больших плотностях тока и незначи1ельной концентрации натрия в амальгаме выделение водорода на катоде в заметных количествах возможно лишь при потенциале около —2 в. [c.325]

Деполяризация разряда иона N3+ на ртутном катоде. Явление деполяризации иона Ыа " состоит в том, что натрий образует с ртутью амальгаму, которая растворяется в избытке ртути и диффундирует с поверхности электрода в более глубокие слои. Чем быстрее происходит, удаление натрия с поверхности электрода путем диффузии или каким-нибудь другим способом, например путем механического перемешивания, тем меньше концентрация натрия в поверхностном слое катода и упругость растворения амальгамы. Следовательно, разряд ионов Ка+ при одной и той же концентрации их в растворе будет происходить тем легче, т. е. при тем менее отрицательном потенцийле, че м меньше концентрация натрия в поверхностном слое ртутного катода. [c.326]

Ярким примером этого типа деполяризации, называемой деполяризацией при выделении металла, является-изменение потенциала выделения при разряде ионов натрия или другого электроотрицательного металла на ртутном катоде в нейтральном или щелочном растворе. Обратимый потенциал выделения чистого натрия из раствора, содержащего 1 эквивалент соли натрия на 1 л, равен приблизительно—2,7 в (см. табл. 49), но вследствие образования растворимых в ртути соединений заметный разряд ионов натрия идет уже при —1,2 в. В нейтральном растворе натриевой соли, т. е. при pH = 7, обратимый потенциал ионов водорода равен —0,4 в, но на чистом ртутном катоде даже при малых плотностях ток а имеет место большое перенапряжение, примерно равное 0,8 в (см.табл. 78) следовательно, выделение водорода не начнется до тех пор, пока потенциал катода не достигнет —1,2 в. Поэтому очевидно, что благодаря высокому перенапряжению водорода на ртутном катоде и большой деполяризации при разряде ионов натрия выделение натрия из водных растворов при pH = 7 может итти одновременно с выделением водорода. Можно отметить, что даже если исходным электролитом служит нейтральный раствор, например раствор хлористого натрия, то из-за разряда ионов водорода раствор вблизи катода станет щелочным тогда потенциал заметного выделения водорода станет еще отрицательнее, а именно около —1,6 в, и, следовательно, будет итти преимущественно выделение натрия. Эти закономерности делают возможным приготовление разбавленных щелочных амальгам электролизом растворов щелочных хлоридов, что и используется при электролитическом получении гидратов окисей щелочных металлов. [c.646]

Значительный интерес представляет электролиз расплавленных солей с жидким катодом, для получения некоторых сплавов он аналогичен электролизу со ртутным катодом в водных растворах. При разряде металлов на жидком катоде процесс сопровождается деполяризацией за счет образования сплавов. Большое значение здесь имеет скорость диффузии выделяемого металла в катодный сплав. Если скорость электролитического выделения больше, чем скорость диффузии выделяющегося металла вглубь жидкого сплава, то часть металлов будет растворяться в электролите и всплывать или сгорать на поверхности его. Подбор плотности тока при электролизе с жидким катодом требует особого внимания. Для лучшей диффузии металла в сплав приходится применять перемешивание катодного сплава. Например, при получении свинцово-кальциевых сплавов на поверхности катода наблюдается образование коррчек, обогащенных кальцием их можно устранить путем перемешивания расплава (см. рис. 250). [c.412]

Электролиз растворов хлористого натрия в ваннах с ртутным катодом. Этот электролиз отличается электрохимическими процессами, протекающими на катоде, от электролиза этого же раствора на железном катоде. Благодаря большому перенапряжению водорода на ртути потенциал выделения водорода составляет 1,7—1,85 в по сравнению с —0,415 в на железном катоде. Натрий же на ртути выделяется с большим эффектом деполяризации, обусловленным образованием амальгамы натрия NaHg , растворяющейся в избытке ртути. Благодаря этому потенциал разряда натрия на ртутном катоде оказывается ниже нормального, а именно —1,2 в вместо —2,71 в. Вследствие этого на ртутном катоде разряда ионов водорода почти не происходит, а протекает реакция [c.219]