Металлы катодное осаждение

Электрохимическая обработка металлов, Катодное осаждение металлов..... [c.8]

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]

Поведение металлов в процессе анодного растворения исследовано не так полно, как при их катодном осаждении. Все же по-.лученные опытные данные подтверждают применимость основных положений теории электрохимического перенапряжения к металлам группы железа. Так, кинетика анодного растворения железа и никеля описывается формулой Тафеля [c.477]

НЫХ образований, подобных двухмерным зародышам. Аналогично катодному осаждению металла его анодное растворение облегчается при появлении дефектов и нарушений в структуре решетки, в том числе и дислокаций. [c.477]

Выделение водорода является потенциально конкурирующим процессом при катодном осаждении металлов, а выделение кислорода — при их анодном растворении. При рафинировании металлов на процесс растворения основного металла, например меди, накладываются реакции ионизации металлов-примесей Мпр [c.387]

Заряд поверхности металла 8 условиях его катодного осаждения [c.469]

В электро-химических преобразователях на основе фазовых переходов на электродах используют процессы катодного осаждения и анодного растворения металлов (меди, серебра и др.) [c.269]

Для таких металлов, как медь и цинк, симметрия анодных и катодных процессов проявляется уже в меньшей степени. Их анодное растворение протекает легче, чем катодное осаждение. [c.477]

Коррозия является самопроизвольным процессом разрушения металлов в отличие от не называемого коррозией преднамеренного разрушения металлов при их растворении в кислотах (с целью получения солей), в гальванических элементах (с целью получения постоянного электрического тока), при анодном растворении в электролизерах (с целью последующего катодного осаждения металла из раствора) и т. п. Причина коррозии металлов — химическое или электрохимическое взаимодействие с окружающей средой — отграничивает коррозионные процессы от процессов радиоактивного распада металлов и от эрозии — механического разрушения металлов (при шлифовке металлов или износе трущихся деталей машин). [c.8]

Вследствие э фго осадки цинка и кадмия из простых растворов получаются крупнозернистыми. Высокое перенапряжение водорода на обоих металлах обеспечивает возможность их катодного осаждения с высокими выходами по току. Так, сопоставление потенциалов цинка и водорода при 300 А/м (0,03 А/см ) показывает, что цинк выделяется преимущественно до начала выделения водорода [c.267]

Температуру раствора поддерживают повышенной, обеспечивая упомянутую выше деполяризацию при катодном выделении металлов группы железа. При катодном осаждении железа температуру нередко доводят до 85—100 °С. [c.296]

Из хлоридного электролита осаждаются малорастворимые гидраты, которые в дальнейшем могут быть растворены в кислом анолите электролизеров для экстракции кобальта. Процесс электролиза незначительно отличается от описанных процессов катодного осаждения металлов группы железа. [c.298]

Для поверхностно-активных веществ молекулярного типа установить, способны ли они влиять на процессы катодного осаждения ряда металлов, протекающие при известных значениях электродного потенциала е . Для выбранных процессов рассчитать плотность тока i при заданном значении е , если зависимость между этими величинами выражается уравнением i = у ехр (— х eJ, где г/ и х — цифровые коэффициенты. [c.109]

Изучение перенапряжения прн электролитическом выделении водорода представляет значительный интерес для теории и практики. Найденные при этом закономерности могут служить в качестве исходных данных для обобщений в области электрохимической кинетики. Величина водородного перенапряжения и зависимость его от различных факторов учитываются при создании технологических электрохимических процессов. Например, при электролизе водных растворов солей цинка на катоде могут протекать реакции разряда ионов Zn ((pzn - ,zn = —0.76 В) и ионов Н" (в нейтральном растворе фн -,н, = —0,41 В). Вследствие высокого перенапряжения водорода на цинке потенциал его выделения сдвигается в сторону более отрицательных значений, благодаря чему возможно катодное осаждение металла с выходом по току 90—95%. [c.513]

Электродные потенциалы, при которых протекают процессы катодного осаждения металлов м, к, м, к,... [c.109]

При катодном осаждении Ag. РЬ, Хп, N1" из растворов-содержащих комплексные ионы этих металлов, получены следующие зависимости величины предельной плотности тока пр от скорости вращения дискового электрода [c.147]

Производится катодное осаждение серебра, меди, олова, никеля, цинка из растворов, содержащих простые гидратированные ионы этих металлов. Температура растворов 25° С. Величины pH растворов составляют соответственно 1,0 2,5 4,1 5,0 3,4 активность ионов металлов одинакова и равна 0,01 М. [c.156]

Поэтому при анодном растворении чернового никеля только платиноиды не растворяются — они переходят в шлам. Остальные же примеси при анодном растворении окисляются и переходят н раствор в виде ионов (Си +, Fe +, Со +), а при катодном осаждении совместно с ионами никеля восстанавливаются до металлического состояния. Включение их в катодный осадок будет зависеть от соотношения скоростей разряда ионов основного металла и примесей. Для предотвращения включения этих примесей в катодный осадок при электролизе никеля каждый катод помещают в диафрагменную ячейку, представляющую собой каркас с натянутой на него фильтрующей тканью. В ячейку непрерывно с определенной скоростью поступает очищенный от примесей электролит, который через поры диафрагмы перетекает в анодное пространство. [c.127]

Б. Б. Эршлером и А. Н. Фрумкиным. Эта работа, а также работа В. А. Ройтера, В. А. Юза и Е. С. Полу ян (1939), в которой были определены скорости анодного растворения и катодного осаждения ряда металлов при помощи гальваностатических импульсов, представляют интерес как примеры первых количественных исследований кинетики электродных процессов нестационарными методами. В настоящее время нестационарные методы исследования получили чрезвычайно широкое развитие в электрохимической кинетике. Большое значение для электрохимической кинетики имели открытие и разработка Я. Гейровским (1922—1925) полярографического метода, при помощи которого были изучены многие электродные процессы. [c.11]

Протекание многих электродных процессов сопровождается возникновением новой фазы на поверхности электрода. Электродные процессы с образованием новой фазы чрезвычайно многообразны и имеют большое прикладное значение. К таким процессам относят реакции, сопровождающиеся выделением газообразных продуктов, катодное осаждение металлов и анодное образование малорастворимых оксидов, гидроксидов или солей металлов. [c.313]

Рассмотрим процесс катодного осаждения металла на идеально гладкой поверхности электрода. М. Фольмер и Т. Эрдей-Груз высказали предположение о том, что в этих условиях медленной стадией выделения металла является стадия образования кристаллических трехмерных или двумерных зародышей на поверхности электрода. Под двумерными зародышами понимают образования, имеющие толщину одного атомного слоя. Предполагалось, что двумерный зародыш, разрастаясь, заполняет всю поверхность, затем на образовавшемся слое возникает новый двумерный зародыш и т. д. [c.313]

Электродные процессы с образованием новой фазы чрезвычайно распространены, многообразны и широко применяются. К ним относятся катодное осаждение металлов (катодная электрокристаллизация), анодное образование малорастворимых оксидов, гидроокисей или солей металлов (анодная электрокристаллизация) и выделение газообразных продуктов. [c.207]

Частным случаем параллельных реакций являются так называемые сопряженные реакции, под которыми подразумеваются параллельно протекающие на электроде противоположно направленные (анодные и катодные) процессы в условиях, когда внешний ток равен нулю. Примерами таких реакций являются коррозия металлов (в кислой среде параллельно идут анодное растворение металла и катодное восстановление ионов водорода), бестоковое осаждение металлов (катодный разряд ионов металла с одновременным окислением входящего в состав раствора органического вещества) и т. д. [c.268]

М, Фольмер и Т. Эрдей-Груз (1931) высказали предположение, что на идеальной твердой поверхности при катодном осаждении металла медленной является стадия образования кристаллических трехмерных и двумерных (имеющих толщину одного атомного слоя) зародышей и перенапряжение г) связано с работой образования таких зародышей. При медленном образовании трехмерных зародышей должна наблюдаться линейная зависимость между логарифмом скорости электроосаждения металла и 1/т [c.246]

При катодном осаждении металлов на структуру и свойства образующегося слоя металла влияет ряд факторов 1) состав и природа электролита 2) плотность тока 3) температура электролита 4) природа металла, служащего электродом, и др. [c.181]

Фольмер, исходя из характера кристаллизации, делит все металлы на две группы. К первой он относит металлы, катодное осаждение которых происходит с малой поляризацией, причем при осаждении некоторых из них, например, ртути, наблюдается лишь концентрационная поляризация. У большинства металлов этой группы (как, например, медь, цинк, кадмий, серебро) наблюдается поляризация, более высокая по сравнению с концентрационной. Эта добавочная поляризация называется перенапряжением металла . Ко второй группе он относит металлы с бЛиьшой поляризацией, со значительно [c.217]

В электрохимических преобразователях на основе фазовых переходов на электродах используют процессы катодного осаждения и анодного растворения металлов (меди, серебра и др.) на инертных электродах или электродах из того же металла процессы восстановления или образования пленок солей или окислов (Ag l-f ё -> Ag+ l- d (0Н)2+ +2e->- d- -20H и др.) процессы выделения и ионизации водорода и др. Приведем некоторые примеры хемотронов данного типа. В качестве электрохимических счетчиков машинного времени используют малогабаритные кулонометры. Трубку из прозрачного материала заполняют двумя столбиками ртути, разделенными столбиком электролита. С обоих концов трубку герметично закрывают. Прибор включают в цепь питания контролируемого оборудования так, чтобы через [c.224]

Анодное осаждение наиболее распространено на практике. Однако этот процесс связан с анодным растворением металла. Катодное осаждение в этом отношении имеет преимущество перед анодным. Особенность катофореза заключается и в том, что он позволяет проводить одновременно электролиз солей металлов, растворенных в дисперсионной среде, и тем самым обеспечивать соосаждение металлов с полимерами, т. е. получать металлополимерные покрытия. При катофорестическом осаждении полимеров происходит выделение ка хатоде водорода, который, препятствуя окислению полимеров, в то же время отрицательно влияет на сплошность покрытий. [c.243]

К инертным анодам относятся железные и никелевые в щелочной среде, свинцовые в растворах, содержащих ионы SO4. Высокой анодной устойчивостью во многих средах обладает платина. Широкому практическому применению электролиза способствуют высокое качество продуктов (например, чистота) и достаточная экономичность метода. Электролиз является практически единственным способом получения важнейших металлов, таких, как алюминий и магний. Существенное значение имеет электролиз раствора Na l с получением хлора, водорода и щелочи, а также электролитический способ производства ряда препаратов (КМПО4, Na lO, бензидин, органические фторпроизводные и др.). Катодное осаждение металлов играет большую роль в металлургии цветных металлов и в технологии гальванотехники. Процессы, протекающие при электролизе, можно разбить на три группы 1) электролиз, сопровождающийся химическим разложением электролита. Например, при электролизе раствора соляной кислоты с использованием инертного анода идет ее разложение [c.514]

Анодное осаждение наиболее распространено на практике. Однако этот процесс связан с анодным растворением металла. Катодное осаждение в этом отношении имеет преимущество перед анодным. Особенность катофореза заключается еще и в том, что он позволяет проводить одновременно электролиз солей металлов, растворенных в дисперсионной среде, и тем самым обеспечивать соосаждение металлов с полимерами, т. е. получать металлопо- [c.239]

Все эти особенности строения кристаллических тел должны учитываться при рассмотрении процессов формирования и развития кристаллических осадков в условиях электролиза, в частности при пропессах катодного осаждения металлов. Близость процессов электролитического выделения металлов и образования кристаллов из газообразной, жидкой или твердой фаз подчеркивается в названии электрокрисгаллтищия, предложенном для их описания В. А. Кистяковским. [c.335]

Однако уже давно было замечено, что скорость электроосаждения, а также электрорастворения металлов группы железа зависит от pH раствора и присутствия в нем примесей. Р. X. Бурштейн, Б. Н. Кабанов и А. Н. Фрумкин (1947) высказали предположение о непосредственном участии ионов 0Н в кинетике этих процессов. По их мнению, ионы 0Н играют роль своеобразных катализаторов. Механизм реакций катодного осаждения и анодного растворения железа, кобальта и никеля с образованием промежуточных частиц типа РеОН, РеОН+ или Ре-Ре0Н+ рассматривался затем Хейслером, Бокрисом, Фишером и Лоренцом и многими другими авторами. Было предложено несколько схем, объясняющих такие экспериментальные данные, как характер зависимости скорости реакции от pH, небольшой наклон тгфелевской прямой в чистых растворах серной кислоты, его повыщение при переходе к растворам соляной кислоты и при введении добавок поверхностно-активных веществ и т. д. В качестве иллюстрации можно привести схему Бокриса [c.473]

Частный случай фазового перенапряжения — перенапряжение кристаллизации — отвечает процессу электрокристаллизацйи при катодном осаждении металлов. Образовавшиеся при разряде катионов атомы металла первоначально находятся в адсорбированном состоянии на поверхности катода (они называются ад-атомами). Перенапряжение кристаллизации вызывается торможением в стадии вхождения ад-атома в кристаллическую решетку. Согласно Фольмеру, процесс электрокристаллизации идёт в две стадии возникновение центров кристаллизации (кристаллических зародышей) и их рост. Центр кристаллизации — уплотнение атомов, вокруг которого начинается рост кристалла. Различают двухмерные (толщиной в один атом) и трехмерные (толщиной более одного атома) зародыши. [c.509]

Получение металлов высокой чистоты [1]. Цинк марки ЦВ, содержащий 99,99% 2п, и кадмий, содержащий 99,99% С(1, получают дистилляцией катодных металлов. Для получения цинка более высокой чистоты (99,999% 2п) разработан метод переочистки электролитический металл растворяют химически или анодно. При химическом растворении полученные электролиты подвергают глубокой очистке, электролиз проводят в электролизере с диафрагмой и нерастворимыми анодами. При анодном растворении осуществляется двухстадийная очистка вначале проводят анодное растворение обычного промышленного металла и его катодное осаждение, а затем повторное переосаждение полученного металла. [c.279]

Так возникло представление об элементарном акте электродного процесса. Непосредственное определение скорости реакции разряда ионов гидроксония с образованием адсорбированного атома водорода было проведено переменноточным методом в 1940 г. П. И. Долиным, Б. В, Эршлером и А. Н. Фрумкиным. Эта работа, а также работа В. А. Ройтера, В. А. Юзы и Е. С. Полуяна (1939 г.), в которой были определены скорости анодного растворения и катодного осаждения ряда металлов при помощи гальваностатических импульсов, представляют интерес как примеры первых количественных исследований кинетики электродных процессов нестационарными методами. В настоящее время нестационарные методы исследования получили чрезвычайно широкое развитие в электрохимической кинетике. Большое значение для электрохимической кинетики имело открытие и разработка Я. Гейровским (1922—1925 гг.) полярографического метода, при помощи которого были изучены многие электродные процессы. [c.12]

Рассмотрим процесс катодного осаждения металла на идеально гладкой поверхности электрода. М. Фольмер и Т. Эрдей-Груз (1931 г.) высказали предположение о том, что в этих условиях медленной стадией выделения металла является стадия образования кристаллических трехмер11ых или двумерных зародышей на поверхности электрода. Под двумерными зародышами понимают образования, имеющие [c.327]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология