Разделение металлов при электролизе

На электролизе водных растворов солей основано также и электроосаждение — выделение металла на катоде в виде плотного или порошкообразного осадка. Этот метод служит для получения гальванических покрытий, копий и матриц — в первом случае, или при извлечении, очистке и разделении металлов с получением металлических порошков — во втором случае. [c.251]

Электролиз с ртутным катодом. Особенно удобным и важным методом разделения металлов является метод электроосаждения на ртутном катоде [14]. Поскольку перенапряжение водорода на ртути очень велико (более 1 в), то любой металл, потенциал осаждения которого меньше этой величины, может быть выделен на ртутном катоде, а металл, требующий более отрицательного потенциала, останется в растворе. Так, на ртутном катоде не будут осаждаться алюминий, металлы подгрупп скандия, титана и ванадия, вольфрам и уран. Щелочные и щелочноземельные металлы можно осадить только из основного раствора. Этот метод с большим успехом применяют для удаления железа и по- [c.189]

РАЗДЕЛЕНИЕ МЕТАЛЛОВ ЭЛЕКТРОЛИЗОМ С ПРИМЕНЕНИЕМ РТУТНОГО КАТОДА [c.233]

Кривая, выражающая зависимость потенциала электрода от плотности тока, называется поляризационной кривой, типичным примером которой являются вольт-амперные кривые, получаемые в полярографии. Как известно, при катодном процессе на электроде выделяются в первую очередь металлы, обладающие наиболее положительным потенциалом. Разделение металлов электролизом возможно лишь при той плотности тока, при которой потенциал электрода не достигает значения потенциала выделения второго металла. Аналогичные условия должны соблюдаться и для процессов анодного окисления металла из сложных амальгам (при анодном про-.цессе в первую очередь происходит окисление наиболее отрицательного металла). [c.215]

Все металлы могут выделяться на ртутном катоде, с тем только различием, что отрицательные металлы (от лития до алюминия — см. табл. 16) не могут выделяться в твердом виде, а образуют амальгамы малых концентраций. Марганец частич-гно выделяется на ртутном катоде, а частично остается в растворе. Разделение металлов электролизом на ртутном катоде нашло большое применение в практике технического анализа, -о чем будет сказано ниже. [c.154]

Разделение металлов электролизом с применением ртутного катода [c.204]

Вследствие высокого перенапряжения водорода на ртути (около 1 в) и способности ее к образованию амальгам, обладающих меньшими потенциалами, чем сами выделяющиеся при электролизе металлы, электролиз с применением ртутного катода дает возможность проводить ряд разделений, имеющих большое практическое значение. В качестве примера такого разделения рассмот-трим определение содержания титана в стали (или чугуне). [c.446]

Растворы. Неэлектропроводные или негомогенные пробы переводят в раствор при помощи подходящих реакций растворения. Используя физические или химические операции разделения (экстракция, электролиз, ионный обмен, осаждение и т. д.), можно отделить мешающие элементы, спектры которых имеют очень много линий (особенно железо), или сконцентрировать следовые количества элементов. Таким же образом следует удалять большие количества солей щелочных металлов (например, из сплавов), так как они могут уменьшить чувствительность определения следовых количеств эле- [c.193]

Одно из важных достоинств метода внутреннего электролиза - возможность проведения тонких химических разделений, так как на платиновом катоде выделяются металлы только более благородные, чем металл анода. Если, например, в качестве анода используется свинцовая пластинка, то на катоде будут выделяться только те металлы, потенциал которых превышает потенциал нары РЬ , РЬ, и не будут выделяться металлы с более отрицательным нотенциалом. Меняя анод, можно создавать условия разделения металлов с близкими нотенциалами. Существенным преимуществом метода является также чрезвычайная простота аппаратурного оформления, позволяющая использовать метод практически в любой лаборатории. [c.115]

Электролиз расплавленных сред в зависимости от состояния катода может быть разделен на электролиз с твердым катодом и электролиз с жидким катодом. При электролизе на твердом катоде выделяющийся металл получают либо в жидком виде, когда температура электролита выше температуры плавления металла (натрий, магний), либо в твердом виде (порошки или дендриты), например при получении тугоплавких металлов. Во время электролиза необходимо, чтобы у поверхности катода всегда находилась большая концентрация той соли, которую подвергают электролизу. Этого достигают, добавляя в процессе электролиза необходимое количество соли в электролит. Если этого не делать вовремя, то произойдет обеднение основной соли у катода и могут создаваться такие условия, при которых начнут разряжаться на катоде посторонние катионы из находящейся в электролите другой соли. Необходимо, чтобы выделяемый на катоде металл хорошо смачивал его и получался в виде компактного слоя. Это происходит тогда, когда на катоде не осаждаются осадки частиц нерастворимых соединений — оксиды, сульфиды, карбиды, углерод и др. В противном случае металл выделяется в раздробленном виде, что увеличивает поверхность его соприкосновения с электролитом и растворимость в нем увеличивается возможность контакта с анодными продуктами и уменьшается выход по току. [c.213]

В процессах с жидким катодом в качестве такового берут в одних случаях одноименный металл, выделяемый при электролизе, например при получении алюминия или свинца. В других случаях в качестве жидкого катода применяют металл, с которым выделяемый металл образует сплавы. Электролиз с жидким катодом имеет ряд преимуществ по сравнению с электролизом на твердом катоде. На жидком катоде происходит хорошее разделение продуктов электролиза, что способствует увеличению выхода по току. Небольшое расстояние между электродами, отсутствие диафрагмы позволяют осуществлять процесс лри небольшом напряжении, а следовательно, и при небольшом расходе электроэнергии. [c.214]

Разделение металлов в смеси основано на различной растворимости оксихинолинатов металлов в кислотах, а также на применении маскирующих веществ. В ряде случаев необходимо фазовое отделение в частности для определения алюминия в стали отделяют мешающие элементы электролизом на ртутном катоде. Мало влияет присутствие кальция и магния, а также присутствие следов железа. В данной задаче предлагается определение алюминия в растворах, где отсутствуют посторонние элементы. [c.166]

При относительно небольшой плотности тока (0,01 а/смР-) оно достигает весьма значительной величины (1,2 в). Это обстоятельство может быть использовано для разделения металлов. При электролизе подкисленных растворов с применением ртутного катода все металлы, ионы которых разряжаются на ртути при потенциалах еще более отрицательных, чем ионы водорода, останутся в растворе. Не осаждаются в этих условиях щелочные и щелочноземельные металлы, алюминий, металлы подгрупп скандия, титана и ванадия, вольфрам, уран. Таким образом удается отделить эти металлы от железа, хрома, цинка, кадмия и других металлов, которые разряжаются на ртути и образуют с ней амальгаму. Этот метод широко применяется при анализе алюминиевых сплавов для отделения железа. При анализе сталей железо таким же образом отделяется от алюминия, титана, ванадия и некоторых других компонентов сталей. Все эти металлы остаются в сернокислом растворе взятой навески стали, а железо уходит в амальгаму. Такое предварительное групповое разделение весьма облегчает весь ход анализа и может применяться для самых различных сплавов. [c.294]

При относительно небольшой плотности тока (0,01 а/см ) перенапряжение достигает весьма значительной величины (1,2 в). Это обстоятельство может быть использовано для разделения металлов. При электролизе подкисленных растворов с применением ртутного катода [c.279]

В чем заключается принцип разделения металлов методом внутреннего электролиза [c.345]

ПЛОТНОСТЬ тока в случае осаждения отделяемого металла не должна достигать тех значений, при которых потенциал электрода сделался бы равным тому потенциалу, при котором начнется осаждение другого металла. Следует, однако, иметь в виду, что ход поляризационной кривой в процессе электролиза изменяется. Самое важное изменение заключается в том, что по мере выделения вещества из раствора происходит уменьшение величины предельного тока, а переход в область предельного тока сопровождается сдвигом потенциала в область более электроотрицательных значений — до тех значений, при которых начинается уже восстановление других присутствующих в растворе ионов. Поэтому электролиз при постоянной силе тока вообще не может быть использован для количественного разделения металлов но мере выделения металла из раствора ток необходимо непрерывно снижать, следя за изменением потенциала катода в процессе электролиза. Электролиз с непрерывным контролем величины катодного потенциала — вот тот надежный метод, который должен применяться для разделения металлов, а, следовательно, и при их концентрировании. [c.134]

С. И. Синякова с сотр. и особенно А. Г. Стромберг с большим коллективом. Поскольку данный метод уже хорошо освещен в нашей литературе [14—20], не будем детально его описывать, а остановимся лишь на одном вопросе, имеющем общее значение при разделениях металлов путем электролиза с использованием амальгамных электродов о взаимном влиянии металлов на их электрохимическое поведение в сложных амальгамах. [c.138]

Конечная цель разделения металлов в растворах — получение чистого металла в элементарном виде. Выделение металла можно осуществить различными методами, но наиболее целесообразным является электролиз. Сочетание обменной экстракции и последующего электролитического выделения в ряде случаев может явиться способом получения чистых металлов, поскольку существует своеобразная связь между обменно-экстракционным рядом, о котором говорилось выше, и рядом напряжений металлов, определяющим их поведение при электролизе. Металлы, расположенные в ряду напряжений правее данного, обладающие более положительным нормальным потенциалом, обычно характеризуются меньшей щелочностью (меньшим значением произведения растворимости гидро-, окиси) и могут быть отделены обменной экстракцией при обработке раствора мылом данного металла. Наоборот, металлы более активные, расположенные левее в ряду напряжений, обычно не выделяются или в малой степени выделяются на катоде при электролизе данного металла, т. е. могут быть отделены электролизом. [c.103]

Применение электролиза в азотнокислом растворе для разделения металлов группы меди на практике ограничивается отделением свинца от меди, хотя он также с успехом может быть применен и для отделения свинца от кадмия и ртути. Отделение свинца электролизом идет неудовлетворительно в присутствии серебра или висмута, которые загрязняют [c.94]

Разделение металлов при электролизе растворов их солей в принципе вполне возможно, если потенциалы выделения разделяемых металлов (например, меди и цинка) в данном растворе отличаются значительно (электроанализ). Многие металлы получаются электролизом расплавленных соединений (например, магний, алюминий и др.). [c.290]

Разделение металлов при электролизе растворов их солей в принципе вполне возможно, если потенциалы выделения разделяемых металлов (например, меди и цинка) в данном растворе отличаются значительно. Одновременное выделение электролизом двух металлов возможно, если подобран такой раствор электролита, в котором потенциалы выделения обоих металлов на катоде, содержащем тот и другой металл, были бы близкими. [c.173]

Проведенными ранее исследованиями показана высокая эффективность сульфаминового электролита для фракционного разделения металлов в условиях потенциостатического электролиза при переработке полиметаллического сырья, содержащего золото, серебро, цветные и редкие металлы. В отчетный период продолжены работы по изучению электрохимического поведения платиновых металлов в растворах сульфаминовой кислоты. Изучено влияние концентрации кислоты (25 - 100 г/л) и вида подготовки поверхности образца на анодную поляризацию палладия. Измерены стационарные потенциалы металла. Анализ поляризационных кривых [c.107]

Разделение металлов при электролизе. Полное отделение одного металла от другого важно для количественного электроанализа [8]. Условия, в которых осуществляется это отделение, можно определить с помощью изложенных соображений относительно одновременного осаждения двух металлов. Эти условия должны быть подобраны так, чтобы потенциалы разряда различных катионов в данном растворе заметно отличались друг от друга. Если стандартные потенциалы металлов достаточно далеки друг от друга и выделение не сопровождается значительным перенапряжением, то возможно полное разделение этих металлов. Это имеет место для металлов, не образующих соединений или твердых растворов в данных условиях выделения. [c.647]

Для отделения примесей от основного компонента при анализе сплавов рекомендуется электролитическое разделение металлов путем электролиза на ртутном катоде или внутреннего электролиза. [c.369]

Примером кулонометрии является "электролиз с ртутным катодом, поскольку взвешивание большого количества ртути до и после осаждения не дает необходимой точности при определении малых количеств осаждаемого металла. О применении этого метода подробно изложено в статье Лингейна , где описан способ разделения металлов посредством электролиза при регулир уемом напряжении. [c.115]

Разделением металлов путем электролиза пользуются для электроанализа. Катодом служит обычно платиновый электрод, который взвешивают до и после осаждения. Анионы можно осаждать на металлах, с которыми они образуют нерастворимые соединения, и в таком виде их взвешивать. [c.699]

Очевидно, что разделение двух металлов возможно, если их потенциалы выделения сильно отличаются друг от друга. При увеличении напряжения первым будет осаждаться металл, обладающий наименьшим потенциалом выделения, вторым—с наиболее близким потенциалом по отношению к первому и т. д. На практике, однако, разделение металлов возможно лишь в том случае, когда они в ряду напряжений отстоят довольно далеко друг от друга. Только тогда можно предотвратить осаждение одного, пока не удален нацело другой. Часто приходится разделять компоненты смеси химическим путем перед определением одного или большего их числа пои помощи электролиза. [c.104]

Электролиз с ртутным катодом. Особенно удобным и важным методом разделения металлов является электроосаждение на ртутном катоде . Перенапряжение водорода на ртути очень велико (1,2 в), поэтому любой металл, потенциал выделения которого меньше указанного значения, может осаждаться на поверхности ртути металлы же, требующие отрицательных потенциалов, более чем —1,2 в, будут оставаться в растворе. Не осаждаются щелочные и щелочноземельные металлы, алюминий, металлы подгрупп скандия, титана и ванадия, а также вольфрам и уран. Метод с успехом применяют для удаления железа и подобных ему металлов из растворов алюминиевых сплавов, после чего основной элемент определяют весовым или другим способом. Он также широко используется при очистке урановых растворов . [c.110]

Следует заметить, что при выполнении электрогравиметриче-ских определений падение напряжения в электролите и анодное перенапряжение, величина которого зависит от плотности тока, действуют таким образом, что напряжение электролиза не однозначно определяет потенциал рабочего электрода. Поэтому при электрохимическом разделении металлов потенциал рабочего электрода необходимо контролировать. Это можно осуществить, применяя в качестве третьего электрода электрод сравнения. [c.547]

Потенциал осаждения металла из комплекса отличается от потенциала выделения металла из простых солей. Координация аддендов ионами металлов-камплексообразователей приводит к изменению величины потенциала выделения металла. Причем потенциал выделения из однотипных комплексов для разных металлов сдвигается в различной степени в за висимости от прочности образующихся комплексов. Поэтому становится возможным электролитическое разделение этих металлов электролизом растворов их координационных соединений, С другой стороны потенциалы осаждения металлов в результате образования комплексов могут быть сближены. Электролиз растворов таких ком1плексов приводит к выделению сплавов. Например, в присутствии избытка цианид-иона удается электролитически отделить железо от цинка, тогда как при электролизе циаяидсодер-жащих растворов меди и цинка выделяется латунь. [c.15]

Так как разница потенциалов разложения Zn la и u la достаточно велика, то цинк и медь можно разделить электролизом. Электрохимическое разделение металлов лежит в основе одного из методов аналитической химии — электроанализа. Задавая напряжение чуть выше 1,02 в, на катоде вьщеляют медь. Затем поднимают напряжение чуть выше 2,12 в и осаждают цинк. [c.213]

ЭЛЕКТРООКИСЛЕНИЕ, см. Электродные процессы. ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЕ, выделение металла на катоде в виде плотного или порошкообразного осадка. Происходит при пропускании тока через р-р или расплав, содержащий ионы данного металла, при условии установления на катоде потенциала ф , достаточного для электровос-становления ионов до металлич. состояния. Значение определяется природой металла и р-ра, концентрацией в р-ре иопов осаждаемого металла и присутствием других ионов, комплексообразователей и ПАВ, т-рой и pH р-ра. Количеств, показатель Э.— выход металла по току (см. Электролиз). На Э. основано извлечение, очистка и разделение металлов в пром-сти и аналитич. химии, получение гальванич. покрытий, металлич. порошков, копий и матриц (см. Гальванотехника). [c.702]

При полярографическом определении небольших количеств меди и висмута в растворе, содержащем большие количества свинца, П. Н. Коваленко [103, 105] предварительно отделял медь и висмут от свинца электролизом при напряжении 1,6 в из 10%-ного раствора лимоннокислого аммония при 90° и pH 1,5. Индикатором полноты выделения меди и висмута служит убывание силы тока до минимального значения в конце электролиза. Для облегчения наблюдения за разделением металлов П. П. Коваленко разработал автоматический прибор, реагирующий па заданную минимальную силу тока, т. е. сигнализирующий об окончании электролитического выделения меди и висмута. Медь и висмут, выделенные совместно на катоде, затем растворяют в небольшом количестве HNOз, раствор переводят в мерную колбочку, куда прибавляют 4,0 г сегнетовой соли, разбавляют до 100 мл и полярографируют медь и висмут при pH 4,5. [c.304]

Особое место в электрогравиметрии занимает электролиз на ртутном катоде большое перенапряжение выделения водорода на ртути позволяет выделить на ней многие металлы Чаще ртутные злектродн используются для количественного разделения металлов,а не их определения, Электрогравиметрический анализ можно проводить на установке без внешнего источника тока - это так называемый внутренний элект-ролизгна катоде происходит выделение металла,в то время как анод подвергается электрохимическому растворению, [c.45]

Из более чем восьмидесяти металлов, входящих в периодическую систему химических элементов Д. И, Менделеева, едва лишь три десятка могут быть выделены электроосаждением из водных растворов. Стремление распространить найболее удобный и технологичный метод выделения и разделения элементов — электролиз — на все металлы закономерно привело исследователей и технологов к неводным растворам. [c.3]

В классическом методе электролитического разделения металлов применяется довольно значительный потенциал, так что протекающий ток имеет большую величину (несколько а мпер). Регулировка тока осуществляется только время от времени до полного осаждения металла на катоде. Прибор для этой цели имеет очень простую конструкцию и состоит из 6-вольтовой батареи аккумуляторов и соединенных с ней последовательно реостата, амперметра и электролизера с вольтметром. Необходимо обеопечить механическое перемешивание электролита. Этот метод анализа распространен достаточно широко, и поэтому имеется большое количество приборов, дающих возможность проводить электролиз в двух, четырех и даже большем числе электролизеров одновременно. Данный вопрос достаточно полно представлен в учебниках по элементарному количественному анализу и поэтому здесь далее не рассматривается. [c.186]

Разделение металлов для их количественного определения имеет особенно большое значение при определении микропримесей в различных материалах. К методам разделения, которые могут быть использованы для этой цели, относятся и амальгамные методы, к которым причисляют электролиз с ртутным катодом, обычно в сочетании с последующ,им анодным окислением полученных амальгам, и цементацию металлов амальгамами. [c.214]

Чрезвычайно важны для аналитической практики и в то же время очень просты методы апионообменного разделения никеля и кобальта в 8—12ikf H l [9, 11, 77, 85, 91 ], а также отделения кобальта и никеля от других элементов [97, 137]. Хотя медь удобно отделять от других металлов электролизом, ее выделение с помощью ионообменной хроматографии в солянокислых растворах также находит применение. При высоких концентрациях кислоты (>-771 ) медь элюируется раньше, чем кобальт, тогда как при низких концентрациях кислоты обратный порядок элюирования. При анализе сложных смесей хорошие результаты дает сочетание электролиза и ионообменной хроматографии [142]. [c.367]

Разделение металлов при электролизе имеет большое значение также в электрохимической металлургии. Об основах гидрометаллургии и металлургии легких металлов, получаемых элекролизом расплавов, см. Ю. В. Баймаков, Электролиз в металлургии. Металлургиздат, М., т. I, 1939 т. II, 1944 Изд. чер. и цвет, мет., М., т. 111, 1946. (Прим. ред.) [c.649]