Катодное восстановление никеля

Механизм катодного восстановления никеля описан в работах [1, 3, 5, 16]. В сульфатных и хлоридных электролитах первым процессом, начинающимся с момента включения поляризующего тока, является разряд ионов Н+, вслед за которым начинается реакция катодного выделения никеля причем сольватиро-ванный ион никеля теряет Н+, а затем разряжается до металла из частиц Ы1(0Н)+. [c.54]

С деталями, имеющими электропроводный подслой, нужно обращаться очень осторожно, особенно при перемонтаже их на подвески для нанесения покрытий путем катодного восстановления. Во избежание перегрева электропроводного подслоя увеличивают площадь и количество контактных элементов подвески, осаждение электрохимического покрытия начинают при малой плотности тока (чаще всего при 0,2 —1,0 А/дм ). В качестве первого гальванического подслоя в большинстве случаев служит матовая медь, которая одновременно является буфером между диэлектриком и блестящим никелевым покрытием при резком изменении температуры. Она способствует также повышению прочности сцепления между электропроводным подслоем и последующим слоем покрытия. Хотя медь и имеет значительно меньший коэффициент линейного теплового расширения (1,7 10- °С), чем, например, пластмасса (АБС —8 10- полипропилен—6,3 10- °С), ее нагрев и расширение происходят быстрее. Это приводит к тому, что в каждом отдельном случае величины расширения или сжатия обоих материалов становятся почти равными. В качестве буферного подслоя используют и эластичные осадки матового или полублестящего никеля (коэффициент их линейного теплового расширения—1,3 10- /°С). Толщина буферного подслоя обычно не превышает 50 — 75 % общей толщины покрытия. [c.105]

Провести аналогичный опыт с 0,5 н. раствором сульфата никеля (И). Что выделяется на катоде Написать уравнение катодного восстановления никеля. Какое вещество окисляется на аноде при электролизе сульфата никеля с. угольным анодом С никелевым анодом Написать уравнения соответствующих анодных процессов. [c.118]

В работе [51] дана попытка рассмотрения процесса восстановления металлов гипофосфитом с позиций теории замедленного разряда на основе данных поляризационных характеристик реакций анодного окисления гипофосфита и катодного восстановления никеля и кобальта. [c.163]

При построении поляризационных кривых окисления восстановителя из раствора исключался хлористый никель, а катодное восстановление никеля и водорода проводилось в растворах, не содержащих восстановителя. [c.164]

В сернокислых электролитах катодное восстановление никеля происходит из аквокомплексов. [c.55]

ВН4. Значительное снижение скорости (до 10 раз) катодного восстановления никеля наблюдается в присутствии борогидрида возможно, что в данном случае торможение связано не с самим ВН4, а с продуктом его разложения — бором, молярная доля которого в никелевом покрытии значительна — 20—30 %. [c.73]

Поляризация катодного выделения водорода, имеющая обычно электрохимическую природу, в существенной мере определяется материалом катода и практически не зависит от концентрации электролита [207]. Величина pH оказывает влияние на поляризацию процесса лишь при низких плотностях тока. Из побочных реакций, которые могут протекать на катоде, следует отметить процесс катодного восстановления сравнительно электроположительных катионов (например, меди, никеля), перешедших в раствор с анода [115]. Данный процесс облегчается в кислых средах. В достаточно концентрированных подкисленных нитратных электролитах может происходить катодное восстановление анионов N0 до анионов N0 , а при значительном отрицательном смещении потенциала до образования аммиака [184]. Восстановление катионов нейтрального электролита (обычно К" , Ма+) невозможно вследствие очень низких электроотрицательных значений их равновесных потенциалов, которые обычно не достигаются в условиях анодного растворения металлов. При исследовании кинетики анодного растворения металлов широко применяются методы снятия поляризационных кривых и температурно-кинетический метод. Рассмотрим несколько примеров использования этих методов применительно к анодному растворению металлов и сплавов различной природы. [c.35]

Процессы, протекающие на катоде называются катодным восстановлением, а на аноде — анодным окислением. Например, при электролизе водного раствора сульфата никеля катодное восстановление проходит по реакции [c.150]

Несколько упрощается конструкция электролизера, так как в процессе электролиза образуется только один газ и отпадает необходимость в специальных устройствах для разделения газов — электродных продуктов. Однако возникает потребность в регенерации электролита окислением продуктов катодного восстановления или, в случае электролиза хлоридов никеля, растворением их в соляной кислоте. Эти стадии регенерации электролита усложняют схему производства и требуют значительного количества дополнительной аппаратуры. [c.297]

С повышением 4 восстановление никеля на катоде происходит при более положительных потенциалах. Особенно существенный сдвиг потенциала в область положительных значений происходит при 4 = 20. .. 40°С. При высокой плотности тока поляризационные кривые, полученные при температуре 40 и 60 °С, почти совпадают. Исследования катодного процесса показали, что энергия активации при ф = — 0,6 В в интервале температур 20—40 °С составляет Л 146,5 кДж, а в интервале температур 40—60 °С—почти в 2 раза [c.89]

Пористость никель-фосфорных покрытий такая же, как и у гальванически осажденного никеля, а коррозионная стойкость выше, чем у него. Одиако имеются данные, что покрытия, химически осажденные из щелочного раствора и содержащие 4,5 % фосфора, обладают значительно меньшей коррозионной стойкостью, чем никелевые, полученные катодным восстановлением. [c.64]

Хорошо выраженные катодные полярограммы никеля на графи-говом электроде могут быть получены лишь при восстановлении комплексных ионов металла. Разряд аква-ионов маскируется током [c.64]

Для катодного восстановления органических веществ применяют электроды двух типов типа платины и типа ртути. Электроды первого типа (платиновые металлы, в щелочных растворах— никель) характеризуются низкой поляризацией при выделении водорода их потенциал в отрицательную сторону можно сдвинуть не более чем на —0,3 В (о. в. э). Эти электроды хорошо адсорбируют водород, что способствует протеканию реакций восстановления по химическому механизму. При действии некоторых примесей (ядов) они легко теряют свою активность. На электродах типа ртути (также свинец, олово, кадмий и т. д.) из-за малой скорости выделения водорода можно реализовать значительно более отрицательные потенциалы — примерно до [c.376]

Авторами [58] изучено влияние папаверина и тебаина на катодный потенциал при электроосаждении никеля из сернокислых растворов при 40° С. Замечено, что при высоких плотностях тока потенциал катода смещается в присутствии алкалоидов в сторону отрицательных значений потенциалов, а при низких и средних плотностях тока изменение потенциала может быть различным в зависимости от устойчивости алкалоидов к катодному восстановлению. [c.193]

Процессы электроокисления органических веществ изучены в значительно меньшей степени, чем реакции их катодного восстановления. Лишь за последние годы в связи с использованием органических веществ как горючего в топливных элементах эта область электрохимической кинетики стала интенсивно разрабатываться. Полученные данные указывают на то, что, как и в реакциях электровосстановления, здесь большую роль играет материал электрода. Так, например, электроокисление ряда органических веществ, в частности низших спиртов, на металлах первой электрохимической группы (платина, никель) совершается по диссоциативному механизму с отщеплением водорода (дегидрогенизаций) и образованием радикала [c.474]

Механизм активирующего действия никеля на железный электрод изучался С. А. Розенцвейг и ее сотрудниками. Они установили, что наличие в электроде никеля в виде N1 (ОН) 2 заметно снижает перенапряжение катодного восстановления окислов железа и тем самым в значительной степени облегчает зарядный процесс. Указанный эффект, по мнению С. А. Розенцвейг, достигается благодаря тому, что присутствующий в электроде гидрат закиси никеля приводит к образованию при разряде более дисперсного Ре (ОН) с нарушенной кристаллической решеткой, который легче поддается восстановлению при заряде. Некоторое положительное действие гидрат закиси никеля оказывает также и на ход анодного процесса при разряде. Оба эти фактора — облегчение зарядного процесса и увеличение глубины анодного окисления электрода при разряде — приводят к заметному увеличению емкости железного электрода (рис. 39). [c.88]

Катодное восстановление окислов металлов, выделяющихся электрохимически из водных растворов, протекает без особых затруднений. Например, окислы серебра [38, 81J, ртути [81], цинка [38], кадмия [38], висмута [38], меди 139], железа [38], никеля [38], кобальта [38] могут быть восстановлены до металла. Окислы металлов, не осаждаемых из водных электролитов, не удается восстановить на катоде до металлического состояния. [c.64]

Кинетика процесса катодного восстановления никеля из сульфаминовокислого электролита определяется замедленной стадией перехода, осложненной процессами восстановления водорода, диффузией, адсорбцией аниона сульфаминовой кислоты и процессом включения серы. [c.135]

Согласно электрохимической трактовке автокаталитиче-ское восстановление никеля гииофосфитом протекает ио суммарному уравнению, отражающему сопряженные реакции анодного окисления гииофосфита и катодного восстановления никеля [c.62]

Чем сложнее конфигурация изделий, тем больше разброс толщины никелевого покрытия. Так, при длительном катодном восстановлении никеля (в течение 1 ч), = 1 А/дм и средней толщине осадка И мкм локальное тменение толщин составляет 8 — 18 мкм. Более равномерное покрытие получают при перемешивании электролита. Наибольшее влияние на ухудшение блеска и внешнего вида деталей (особенно малогабаритных) оказывает pH электролита (при повышении вводят разбавленную НгЗО, а при понижении — карбонат никеля или каустическую соду). Слабая адгезия блестящих никелевых покрытий связана с низкой их пластичностью, вызываемой примесями в электролите таких веществ, как гидроокись металлов, железо, цинк и хром (допускается Ре < 0,2, Си < 0,01, 2п < 0,01, Сг < 0,04 г/л). [c.115]

ВН4 . Об этом свидетельствует факт его включения в осадок в условиях, когда анодное окисление ВН4 невозможно (при фС <—1,2 в и невысоких температурах). Допускается возможность подчинения процесса химического восстановления закономерностям течения сопряженных реакций при этом несовпадение величин токов и значений потенциалов (соответственно, резкое снижение коэффициента использования иона ВН4 ) было отнесено за счет особых электрокаталитических свойств сплава N1—В, на котором скорость восстановления никеля затруднена, а реакция выделения Нг ускорена. Несоответствие фсмеш и ф им наблюдалось и при использовании в качестве восстановителя БТМА. И в этом случае введение восстановителя в электролит снижало скорость процесса, приближая ее к скорости процесса в отсутствие внешнего тока. При использовании ЭДБ было установлено, что скорость восстановления при фсмеш была несколько меньше, чем при химическом восстановлении. В этом случае введение ЭДБ в электролит несколько повышало скорость катодного восстановления никеля. Эти отличия в системах с ЭДБ были приписаны малому (до 2,5 ат.%) содержанию бора в осадках в осадках из растворов № 1 и № 2 содержание бора составляло 13,9 и 9 ат.% соответственно, а в полученных с помощью. БТМА — доходило до 30—35 ат.%. [c.165]

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРООСАЖДЕННЯ НИКЕЛЬ-ФОСФОРНЫХ СПЛАВОВ В УСЛОВИЯХ РАЗДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДНЫХ ПРОСТРАНСТВ П. Влияние режима электролиза на катодное восстановление никель-фосфорных сплавов [c.19]

Еще Фладе заметил [6], что пассивная пленка на железе тем дольше остается устойчивой в серной кислоте, чем длительнее была предварительная пассивация железа в концентрированной азотной кислоте. Другими словами, пленка стабилизируется продолжительной выдержкой в пассивирующей среде. Франкенталь [17] заметил также, что хотя для пассивации 24 % Сг—Ее в 1 н. НаЗО достаточно менее монослоя Оа (измерено кулонометрически), пленка становится толще и устойчивее к катодному восстановлению, если сплав некоторое время выдержать при потенциалах положительнее потенциала пассивации (см. рис. 5.1). Возможно,. наблюдаемое стабилизирующее действие является результатом того, что положительно заряженные ионы металла проникают в адсорбированные слои отрицательно заряженных ионов и молекул кислорода благодаря сосуществованию противоположных зарядов поддерживается тенденция адсорбционной пленки к стабилизации. Данные метода дифракции медленных электронов для одиночных кристаллов никеля [28], например, свидетельствуют о том, что предварительно сформированная адсорбционная пленка состоит из упорядоченно расположенных ионов, кислорода и никеля, находящихся на поверхности металла приблизительно в одной плоскости. Этот первоначальный адсорбционный слой более термоустойчив, чем оксид N10. При повышенном давлении кислорода на первом слое образуется несколько адсорбционных слоев, состоящих, возможно, из Оа. В результате образуется аморфная пленка. С течением времени в такую пленку могут проникать дополнительные ионы металла, особенно при повышенных потенциалах, становясь подвижными в пределах адсорбированного кислородного слоя. Окамото и Шибата [29] показали, что пассивная пленка на нержавеющей стали 18-8 содержит НаО аналогичные результаты получены для пассивного железа [30]. [c.83]

Никелевое Хим, катодное восстановление 150-600 НВ легко полируются коррозионно-стойкие при температурах до + 650 С Защита от коррозии пружин, корпусов и других деталей декоративная отделка придание поверхностной твердости, получение светоотражающей или светопоглощающей (черный никель) поверхности. Придание магнитных свойств (Н-Ко) [c.372]

Окончив и Харьковский технологический институт, Фокин стал ассистентом проф. А. П. Лидова — крупнейшего специалиста по технологии жиров. Естественно, что, изучая роль водородистых металлов в реакциях восстановления Фокин уделил больше всего внимания возможности отверждения олеиновой кислоты и нейтральных масел. Начав с разработки метода электролитического восстановления и желая повысить электропроводность угольного катода, Фокин никелировал его и открыл, что получившийся на катоде восстановленный никель ( никелевая чернь ) сообщает водороду большую активность в реакции катодного восстановления олеиновой кислоты в стеариновую. [c.405]

Исследования, выявляющие медленную стадию процесса, показали следующее. Стационарный потенциал никелевого электрода мало зависит от концентрации сульфаминовокислого никеля (50—600 г/л) и колеблется при этом в пределах от - -0,050 до —0,070 В. При перемешивании стационарный потенциал, как правило, уменьшается примерно на. 0,05 В это свидетельствует о том, что он зависит от побочного процесса, в большей или меньшей мере определяемого скоростью диффузии. При перемешивании электролита плотность тока увеличивается на 10—20 % в потен-циостатических условиях колебания плотности тока нерегулярны, эти колебания невелики по амплитуде, поэтому можно полагать, что скорость диффузионных процессов превосходит скорость других реакций, определяющих кинетику катодного восстановления. Восстановление никеля происходит одновременно с восстановлением водорода (ВТ 95 %). На поверхности катода происходит адсорбция анионов сульфаминовой кислоты. Содержание серы в осадках — до 0,008 %. [c.135]

Электроды не выщелачивались даже кипящей концентрированной КОН. На фиг. 120 сравнивается поляризационная характеристика катодного восстановления кислорода на электроде № 173 с характеристикой соответствующего ему электрода Л о 132. Разница между ни.ми только в том, что электрод ЛЬ 132 изготовлен с серебряным скелетом, а электрод Л о 173 — с никелевым. Стационарный потенциал электрода Л о 173 при1мерно на 16 же отрицательнее, а катодная плотность тока значительно ниже, чем для электрода Л о 132. Для сравнения приводится пластина никелевого фильтра размером с электрод, которая изготовлена прессованием и спеканием никелевого порошка (изготовитель Дейче Эдельшталь Верке ). Фильтр пмеет примерно такую же пористость, как электрод ЛЬ 173. Сравнение обоих электродов позволяет предположить, что в электроде ЛЬ 173 ход реакции определяется в основном содержанием в нем никеля. На это указываег прежде всего зависимость катодной поляризации от плотности [c.343]

Механизм катодного восстановления сплава А — N1 основан на том, что в электролите устанавливается равновесие [ЩР204)2] + [А8(0Ч1)2]- [Ы (СМ)4] - + [А8(Р204)2] -. с увеличением соотношения ионов А и N1 + в электролите возрастает содер>-жание серебра в сплаве, а увеличение свободного пирофосфата способствует повышению содержания никеля в сплаве. [c.168]

Сплавы юлота с металлами подгруппы железа. Обычно применяют покрытия сплавами золото — никель, золото — кобальт и золото — железо. Для катодного восстановления сплавов Аи — N1 используют следующие электролиты (в г/л) [c.204]

Экспериментальные данные в общем согласуются с предположением о том, что электролитическое восстановление в основ-Н0Л1 является реакцией атомов водорода при разряде. Оно облегчено на электродах с высоким перенапряжением, на которых атомарный водород либо выделяется с больщой энергией активации (теория замедленного разряда, стр. 243), либо сохоа-няется в большой концентрации на поверхности электрода (теория Тафеля). Часто обнаруживаются, однако, специфические каталитические эффекты. Так, при восстановлении нитратов в аммиак или нитросоединений в амины особенно эффективны губчатые медные катоды. На других электродах получаются большие выхода гидроксиламинов. Необходимо отметить, что метал-лы, наиболее эффективные при катодном восстановлении, отнюдь не являются теми металлами, которые способствуют каталитическому восстановлению органических соединений газообразным водородом. Причины этого вполне понятны. Поверхность никеля, платины или палладия может катализировать и диссоциацию и рекомбинацию водорода [c.245]

Учитывая особенности механизма химического восстановления металлов, рассматриваемого как характерный пример злектро-каталитического процесса [54, 55], включающего стадию передачи электронов гидрид-иона металлу, едва ли следует сомневаться в том, что процесс этот должен подчиняться закономерностям, свойственным процессам, протекающим на границе электролит—металл (с избыточной против равновесия концентрацией электронов). Вопрос заключается лишь в возможностях учета отклонений в состоянии частичных систем, подвергаемых электрохимическим исследованиям. Это касается катодного восстановления металла в растворе, не содержащем восстановителя и, в отличие от металла, получаемого в электрока-талитическом процессе, не включающего неметаллический компонент (Р или В). Иного течения процесса следует ожидать и при окислении борогидрида на аноде в растворе, не содержащем комплексных ионов никеля и т. д. Результаты указанного сопоставления и выявление при этом несоответствия в значениях потенциалов и скоростей процессов могут явиться полезным [c.166]

Исследовалось также влияние материала катода на скорость катодного восстановления гипохлоритов и хлоратов. На катодах из сплава никеля с хромом долю катодного восстановления при 40 °С можно снизить до 2% [71]. Удовлетворительные результаты получены на катодах из стали Х18Н12М2Т [72], ОХ17Т и 1Х18Н9Т [73], однако о практическом использовании катодов из этих сталей сведений нет. [c.39]

При катодном восстановлении металлов, способных растворять атомарный водород, происходит их наводороживание, Ю. В. Баймаков и М. И. Замоторин, исследуя железо, полученное при помощи электролиза, обнаружили в нем до 9,2 ат.% водорода. Поглощение водорода создает значительные искажения кристаллической решетки и резко ухудшает механические свойства металла. Последующий нагрев способствует удалению значительной части поглощенного водорода. Электрохимическое поведение железа и никеля, полученных электролизом водных растворов, отличается от поведения тех же металлов после переплавки, во время которой водород удаляется. [c.526]

Ограничение длительности выдержки, а в общем случае — количества электричества, пропускаемого при катодном восстановлении ИЭ, связано со стремлением уменьшить сопутствующее наводороживание металла, которое может приводить к нежелательным последствиям. Например, при наводороживании титана и никеля могут образовываться гидриды этих металлов, а твердые стали могут растрескиваться. На анодных потенциостатических поляризационных кривых катоднообработанных нержавеющих сталей может появляться второй пик тока, связанный, по-видимому, с окислением абсорбированного водорода [162]. [c.125]

Нами систематически изучается роль отдельных компонентов электролита и влияние режима электролиза на процесс катодного восстановления, а также на состав и свойства никель-фосфорных сплавов из сернокислотного электролита основного состава (моль/л) N 504—0,64 ЫаНгРОг—0,24 Н25 04 до pH 1,4 (около 10 г/л) НзВОз—0,32 ЫаС1—0,34. [c.9]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология