Электролиз реакции

РЕАКЦИИ, ПРОТЕКАЮЩИЕ ПРИ ЭЛЕКТРОЛИЗЕ Реакции, протекающие на катоде [c.214]

Из всего сказанного вытекает, что в первом приближении стандартные потенциалы позволяют судить об ожидаемых электрохимических реакциях на катоде и аноде при электролизе с учетом, однако, концентрации ионов, которые способны участвовать R этих реакциях. [c.424]

Условия электролиза. Реакция электрохимического окисления хлоратов протекает при высоких положительных потенциалах (более 2,0 В отн. н. в.э.), поэтому анод должен обладать высоким перенапряжением кислорода и сохранять пассивные свойства при этих значениях потенциала. Лучше всего этим требованиям удовлетворяет гладкая платина. В промышленности, как правило, используют платино-титановые аноды. [c.187]

Совсем иначе обстояло дело с фтором. Этот элемент настолько активен, что существует только в виде соединений, поэтому попытки выделить его в свободном состоянии не приводили к успеху. И тем не менее еще со времен Лавуазье химики были уверены в существовании этого элемента. Так, Ньюлендс и Менделеев включили фтор в свои периодические таблицы (см. гл. 8), хотя к тому времени этот газ еще никто не получил. Конечно, при электролизе фтор отщепляется от содержащей его молекулы, однако в элементной форме он настолько активен, что сразу же вступает в реакцию и опять становится частью какого-то соединения. (Фтор — самый активный из всех химических элементов.) [c.142]

ХОД электроэнергии при промышленном электролитическом получении водорода и кислорода. Реакция образования кислорода играет важную роль практически во всех анодных процессах при электролизе водных растворов и в первую очередь в реакциях электроокисления неорганических и органических веществ. Однако механизм анодного выделения кислорода до сих пор не совсем ясен. [c.421]

ШОз + А Из пара электролиз реакция в твердом состоянии 173 [c.53]

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]

Еслп реакция протекает в определенном направлении, удобно записывать ее уравнение так, чтобы символы продуктов реакции имели положительные коэффициенты. Тогда символы с отрицательными коэффициентами будут обозначать исходные вещества. Таким образом, если продуктом реакции является вода, Т0 уравнение надо записывать в впде (II.2), но если водород рассматривается как продукт электролиза воды, то лучше написать [c.15]

Уравнения реакций (19.1), (19.2) и (19.3) представляют собой суммарное выражение процесса катодного выделения водорода при различных условиях электролиза. Этот процесс состоит из ряда последовательных стадий и может протекать по различным путям в зависимости от конкретных условий. Первая стадия — доставка к поверхности электрода частиц, служащих источником получаемого катодного водорода, протекает в данном случае без существенных торможений. Следующая за ней стадия отвечает разряду ионов водорода (или молекул воды) с образованием адсорбированных атомов водорода [c.403]

Выбор режима электролиза производится исходя из значений электродного потенциала соответствующей реакции, осуществляемой на электродах. [c.245]

Устройства для получения водорода путем электролиза воды имеют большие размеры и доро-ги.-Электролизер этого типа представлен на рис. 111-3. Колонна для синтеза аммиака (рис. 111-4), содержащая катализатор, из-за высоких давлений, при которых проходит реакция, имеет толстую стенку, тяжела и дорога. [c.55]

Следует заметить, что прежде образование Нз и Ог при электролизе рассматривалось как результат вторичных реакций между продуктами электролиза [c.424]

II водой. Предполагалось, что такими продуктами при электролизе МагЗО являются металлический натрий и лишенная заряда группа ЗО , которые не могут существовать в присутствии воды и по мере образования вступают с нею в следующие вторичные реакции [c.424]

В зависимости от состава раствора, подвергающегося электролизу, процесс электролитического выделения кислорода может протекать различными путями. При электролизе растворов щелочей наиболее вероятным источником анодного кислорода являются ионы гидроксила. Суммарную реакцию образования кислорода за счет разряда этих ионов на аноде можно представить как [c.419]

Полагают, что уже в простых редокси-реакциях (ионная перезарядка) адсорбционные явления влияют на электродную кинетику. Действительно, в ходе реакции электровосстановления из ионов высшей валентности М (первичные ионы) получаются ионы низшей валентности М" (вторичные ноны), которые при выбранном режиме электролиза не подвергаются дальнейшему восстановлению. Ионы М" возникают на том же месте, где находились ранее ионы М . Если они не будут затем беспрепятственно удаляться с поверхности электрода, то скорость процесса восстановления упадет, поскольку затруднится подход способных к восстановлению частиц и уменьшится их поверхностная концентрация. Чтобы покинуть поверхность электрода, вторичные ионы должны преодолеть [c.445]

Фторирование углеводородов осуществлялось несколькими путями. Их можно классифицировать следующим образом а) реакция с элементарным фтором б) реакция с фторидом металла в) электролиз в безводном фтористом водороде г) реакция с хлором (или бромом) с последующим обменом галоида в результате взаимодействия с неорганическим фторидом или фтористым водородом. [c.68]

Такое равновесие достигается в некотором весьма значительном интервале изменения потенциалов пластин (электродов). Однако по мере увеличения потенциала электродов наступает момент, при котором установления такого равновесия уже не наблюдается, и между электродами начинает течь постоянный ток, подчиняющийся закону Ома. Процесс сопровождается химическими реакциями на электродах (электролиз). Потенциал, при котором в растворе начинает течь постоянный ток, получил название потенциала разложения. [c.553]

Пероксодисерная кислота Н28208 получается- при электролизе серной кислоты или гидросульфатов. При этом на аноде протекает реакция [c.336]

Все сказанное сгараведливо только для обратимого процесса, т. е. для плотностей тока, стрбмяш,ихся к нулю. При значительных плотностях тока, принятых в практике электролиза, реакции ионизации с образованием ионов Си+ протекают с меньшими затруднениями — с меньшей поляризацией, чем реакции ионизации Си—2е->Си +. В результате этого в раствор будут переходить ионы одновалентной меди в количестве, несколько большем, чем это требуется по равновесию (Х1У,5). Однако в электролите, где действуют законы термодинамики, а не электрохимической кинетики, быстро вновь установится соотношение 2Си+ Си +4-Си и избыточные против равновесного одновалентные ионы меди будут да вать ионы двухвалентной меди и металлическую медь, выпадающую в виде высоко-дисперсного порошка в шлам. [c.393]

В растворе хлоридов железа при электролизе реакция взаимодействия солей кислот и слабых оснований идет с образованием основного хлорида FeOH l, или реОНСЬ. Ионы железа (Ре2+) связывают ионы (ОН ), а в растворе появляются избыточные ионы водорода (Н+), и поэтому раствор имеет кислую реакцию. [c.62]

Электрохимические процессы полезно классифицировать в соответствии с относительным вкладом участвующих в них отдельных реакций а) реакция не поддается непосредственному наблюдению б) реакцию можно обнаружить, но ее влияние на концентрацию реагентов незначительно в) реакция приводит к значительному изменению концентрации или даже исчерпанию реагента (препаративный электролиз). Реакции первого вида изучают с помощью потенциометрического метода, позволяющего наблюдать за имеющимся равновесием, например, измеряя pH. Для изучения реакций второго вида применяются полярографический, вольтам-перометрический и хронопотенциометрический методы. Препаративные реакции осуществляются путем наложения тока, напряжения или контролируемого потенциала на соответствующую систему электродов. [c.11]

Гексацианоферратный метод i. Для определения малых количеств урана в бедных рудах Ю. А. Чернихов и Е. И. Гульдина разработали колориметрический метод основанный на реакции урана с гексацианоферратом (II). Отделение урана от железа и других металлов, дающих с гексацианоферратом (II) окрашенные растворы или нерастворимые соединения, осуществляется электролизом с ртутным катодом. Из раствора после электролиза [реакция на железо с KgFe( N)6 должна быть отрицательной] осаждают уран свободным от карбонатов раствором аммиака в присутствии небольшого количества перекиси водорода. Отфильтрованный осадок промывают горячим 3 %-ным раствором сульфата аммония, содержащим несколько капель раствора аммиака, и затем растворяют в 10 мл горячей 2%-ной (по объему) серной кислоты. Раствор разбавляют в мерной колбе до 100 мл водой, а в случае содержания ванадия уран переосаждают в виде фосфата. Для этого раствор нейтрализуют аммиаком до появления слабой мути, которую растворяют в нескольких каплях 1 н. раствора серной кислоты, разбавляют до 40 мл и прибавляют [c.533]

На катоде в условиях электролиза реакция образования перекиси водорода из кислорода практически исключена [4]. Поэтому остается принять, что кроме г1 каталитического разложения перекиси водорода и пероксо- g. вольфрамата (как в объеме, так и в приэлектродном слое), имеет место расход активного кислорода за счет его катодного восстановления с образованием воды. Восстановление активного кислорода перекиси водорода или пероксовольфрамата — это и есть те процессы, которые сопутствуют электровыделению вольфрама совместно с нике- [c.95]

В методах электрохимического анализа сохраняется обычный иринцин титриметрических определений (см. выше), но момент окончания соответствующей реакции устанавливают либо путем измерения электропроводности раствора [кондуктометрический метод), либо путем измерения потенциала того или иного электрода, погруженного в исследуемый раствор потенциометрический метод), и нр. К электрохимическим методам относится и так назы-вгемый полярографический метод. В этом методе о количестве огределяемого элемента (иона) в исследуемом растворе судят по вольт-амнерной кривой (или нолярограмме ), получаемой при электролизе исследуемого раствора в особом приборе — поляро-графе. [c.13]

На практике электролиз требует больше времени, чем это вычисляется по формуле (I). Причина заключается в том, что наряду с главной реакцией на электродах происходят различные побочные процессы. Например, при электролизе раствора Си504 часть выделенной на катоде меди может окисляться за счет растворенного в жидкости кислорода и в виде ионов Си снова переходить в раствор. Иногда (особенно в конце электролиза) наряду с Си + частично разряжаются также Н+-ионы и т. д. Все эти побочные процессы требуют дополнительной затраты тока. Поэтому коэффициент полезного действия тока (называемый иначе выход по току или эффективность тока) почти всегда ниже 100%, чем и объясняется расхождение между данными опыта и вычислениями по уравнению (1). [c.426]

Электролиз продолжают до полного обесцвечивания раствора (на что требуется около 1 ч), после чего делают пробу на полноту осаждения меди. Для этого добавляют в стакан столько дистиллированной воды (ополоснув ею часовые стекла), чтобы уровень жидкости поднялся на 2—3 мм, и снова приблизительно 10 мин продолжают электролиз. Если при этом на вновь погруженной части электрода не появляется золотистый налет меди, берут каплю исследуемого раствора на капельную пластинку (или на часовое стекло) и, добавив к ней 2—3 капли раствора ацетата натрия, действуют каплей раствора К4[Ре(СЫ)б]. Если красноватобурая муть u2[Fe( N)e] не появляется, осаждение меди можно считать практически полным. Наоборот, если образовался налет меди на вновь погруженной части катода, добавляют еще воды и продолжают электролиз до тех пор, пока проба на полноту осаждения меди не даст отрицательного результата, после чего повторяют описанную выше реакцию на Сц2+ с K4[Fe( N)e] в присутствии Ha OONa. [c.443]

Ионы металлов переменной валентности как восстанавливающие и окисляющие агенты. Три )ассмотреиных варианта не исчерпывают всех во Можных иутсЙ нротекания окислительно-восстановительных реакций. В роди восстановительных (или окислительных) агентов могут выступать также находящиеся в растворе коны металлов. В этом с.лучае электродный процесс сводится к окислению (или восстановлению) ионов металлов переменной валентности, которые затем восстанавливают (или окисляют) органическое соединение. В качестве при у1сра можно указать на электроокисление суспензии антрацена. При проведении электролиза такой суспензии иочти весь ток на аноде расходуется на выделение кислорода. Если, однако, добавить к ней немного солен церия, хрома или марганца, то на аноде наряду с кислородом появится также антрахинон. Реакция идет, по-видимому, следующим образом ионы металла, наиример церия, окисляются на аноде [c.443]

Написать уравнения реакции электролитической диссоциации воды (автопротолиза), электрохимических процессов на катоде и аноде для электролиза раствора хлорида иатрия с железным и ртутным катодами. Сравнить эти способы электролиза и отметить их преимущества п недостатки. [c.204]

Для снижения наиряжсння. 2. Для разделения продуктов элек-троли.за, 3. Для торможения побочных реакций. 4. Для тирможепня побочных реакций и разделения продуктов электролиза. [c.206]

Выявить побочные реакции, сиижаюихне выход по току при электролизе оксида алюминия. Установить, за счет чего поддерживается высокая температура (950— )70°С) расплава без расходования топлива. Как влияет [c.213]

Нарисовать электролитическую ванну для электролиза раствора Ni b на инертных электродах. Указать направление движения электронов и ионов. Привести электродные реакции и указать анод и катод. [c.216]

Одним из примеров реакций на электродах является электролиз раствора 2пВг2, который протекает обратимо с потенциалом разложения около 1,3 в с образованием металла на катоде и жидкого брома Вгз(Вг ) на аноде в соответствии со стехиометрическим уравнением [c.553]

Во многих случаях реакции электролиза не являются обратимыми и наблюдаемый потенциал распада превышает величину, вычисляемую из термодинамических данных. Этот избыточны г потенциал, вгазываемый потенциалом перенапряжения, зависит от площади поверхности электродов и их состояния (например, шероховатости), наличия примесей в растворе и плотности тока, протекающего через раствор. Плотность тока /д и потенциал перенапряжения Е связаны между собой эмпирическим уравнением [611 [c.553]

Таким образом, выход по току дает возможность судить о том, насколько полно основной процесс электролиза освобожден от всякого рода побочных реакций. Об этих побочных процессах при электролизе нетрудно также судить по химическому анализу рассолов, подаваемых в электролитическую ванну, и нродук-топ электролиза (см. гл. У1П, стр. 390) [c.248]

Кроме концентрационной поляризации, иногда при электролизе возникает химическая поляризация с-, вызванная недостаточной скоростью цроцессов и побочными реакциями, проте <аюни1Мн у электродов. [c.252]

Следовательно, хлора на вторичные гфоцессы, которые нами здесь ие учитыЕ1аются, расходуется больше, чем NaOH., При желании, имея полный состав анолита, католита и газов, можно более подробно учесть как вторичные, так и побочные реакции в процессе электролиза. Они будут зависегь от конкретных условий ведения последнего. [c.387]

Электролитическая ячейка выполняется из меди или стали сама ячейка служит катодом, анод делается из никеля. Поскольку электролиз проводится таким образом, что фтор не образуется, то не требуется разделения поверхностей анода или катода, это позволяет делать ячейку очеиь компактной при сильно сближенных электродах. Применяется напряжение 5—6 в и плотность тока приблизительно 0,02 а1см - Водород и легко-кипящие фторированные продукты удаляются в виде газов, а вышекипя-щие продукты, не растворимые во фтористом водороде, могут выводиться со дна ячейки. Реакция обычно проводится при 0°, чтобы снизить потери фтористого водорода, но при применении повышенного давления можно проводить реакцию и при более высоких температурах. [c.73]