Электролитическое осаждение металлов

В решениях ХХИ съезда КПСС, касающихся металлургии, особо отмечаются важнейшие народнохозяйственные задачи получения металлов высокой чистоты и комплексной переработки руд и полупродуктов с целью максимального использования их составляющих — рассеянных и редких элементов. Ценность электрохимических методов заключается в том, что в процессе электролиза при точном соблюдении заданного электродного потенциала при прочих равных условиях удается выделять нужный металл, свободным от примесей других металлов. Кроме того, можно селективно получить ряд металлов сообразно потенциалам его выделения. Поэтому методы электролитического осаждения металлов широко используются в гидрометаллургии. [c.11]

Наряду с научным интересом гальванические элементы имеют чрезвычайно большое техническое значение. Они служат, с одной стороны, как источники тока (например, аккумуляторы), с другой стороны, для проведения химических реакций, которые осуществляются трудно или в других условиях вообще не осуществляются. Известными примерами таких процессов, которые технически проводят в большом масштабе, является электролиз хлоридов щелочных металлов, электролитическое производство алюминия и электролитическое осаждение металлов в виде поверхностных слоев (гальванические покрытия). [c.272]

Окисление — восстановление — один из важнейших процессов природы. Дыхание, усвоение углекислого газа растениями с выделением кислорода, обмен веществ и ряд биологических процессов в основе своей являются окислительно-восстановительными реакциями. Сжигание топлива в топках паровых котлов и двигателях внутреннего сгорания, электролитическое осаждение металлов, процессы, происходящие в гальванических элементах и аккумуляторах, включают реакции окисления — восстановления. Получение простых веществ, например железа, хрома, марганца, никеля, кобальта, вольфрама, меди, серебра, цинка, серы, хлора, иода и т. д., и ценных химических продуктов, например аммиака, щелочей, сернистого газа, азотной, серной и других кислот, основано на окислительно-восстановительных реакциях. Производство строительных материалов, пластических масс, удобрений, медикаментов и т. д. было бы невозможно без использования окислительно-восстановительных процессов. На процессах окисления — восстановления в аналитической химии основаны методы объемного анализа пер-манганатометрия, иодометрия, броматометрия и др., играющие важную роль при контролировании производственных процессов и выполнении научных исследований. [c.51]

Количественный учет всех противоположных влияний здесь довольно сложен и требует знания констант устойчивости комплексов, а также величин перенапряжения водорода при разных значениях pH. Однако на опыте установлено, что электролитическое определение многих металлов (цинка, никеля и т. д.) из растворов, содержащих аммиачные, цианистые, оксалатные и другие комплексы, вполне возможно, и обычно дает хорошие результаты. К нему приходится прибегать всегда, когда хотят вести в щелочной среде электролитическое осаждение металла, гидроокись ко-торо о малорастворима. Кроме понижения концентрации Н -ионов [c.435]

При электролитическом осаждении металлов скорость реакции определяется вероятностью возникновения центров кристаллизации, которая тем больше, чем больше величина перенапряжения. Прямолинейный характер зависимости 1п I от 1/г] доказывает, что затруднения всего процесса обусловлены замедленностью стадии образования трехмерных зародышей. Такая зависимость была получена при выделении некоторых металлов на монокристаллах. После возникновения трехмерных зародышей рост металлической фазы происходит в условиях повторяющегося шага прикреплением новых структурных элементов в местах, энергетически наиболее выгодных, а скорость роста определяется энергией, необходимой для образования двумерного зародыша. Для этого случая характерна прямолинейность зависимости 1п I от 1/т]. [c.137]

В процессе электролиза получают чистый металл, в щлам выделяется ряд ценных составляющих анода. Первые исследования по электролитическому осаждению металлов группы железа в нащей стране были проведены под руководством П. П. Федотьева. В результате дальнейших многочисленных работ по электролитическому осаждению этих металлов установлены те оптимальные условия, которые лежат в основе современного процесса их рафинирования. [c.295]

Показана также возможность непосредственного меднения стали в кислых электролитах при нестационарных режимах и целесообразность использования периодического тока при электроосаждении сплавов. Получены интересные результаты при электроосаждении металлов с использованием различных форм пульсирующего тока прерывистого, выпрямленного однофазного и многофазного, выпрямленного с отсечкой, а также отдельных импульсов малой продолжительности. Однако, несмотря на очевидные преимущества наложения переменного тока на постоянный, применение этого метода для электролитического осаждения металлов пока находит ограниченное применение. Это объясняется сложностью процессов, протекающих на электродах, и также отсутствием до недавнего времени мощных источников питания. [c.253]

Перед электролитическим осаждением металлов поверхность гальванопластических форм подвергается специальной обработке, [c.442]

Вследствие особого характера кристаллической решетки металлов различные присутствующие в растворе соединения практически не захватываются при электролитическом осаждении металлов. Здесь, следовательно, не наблюдается явление соосаждения. При очень крупнозернистых осадках иногда захватывается немного самого электролита, удерживающегося между отдельными кристаллами осадка. В некоторых случаях наблюдается образование сплавов. [c.190]

Для проведения количественного анализа, основанного на электролитическом осаждении металлов, требуются определенные физические и химические условия реакци . Общие требования к осадку остаются теми же, что и при обычном весовом анализе осаждение должно быть возможно более полным, осадок должен быть чистым и, наконец, осадок должен б ыть плотным и удобным для отделения его от жидкой фазы. Все эти свойства осадка существенно зависят от физических и от химических условий осаждения. [c.195]

Для каждой установки электролитического осаждения металлов может быть выбрана такая плотность тока, при которой себестоимость получаемого металла будет минимальной. [c.473]

При расчете установки электролитического осаждения металлов с целью рафинирования или извлечения их из растворов с нерастворимым анодом исходят из заданной годовой производительности и намечаемой технической плотности тока. В первую очередь рассчитывают суммарную силу тока всех ванн или количество ампер-часов, которое нужно затратить в течение часа [c.591]

Указанная закономерность наблюдается и при кристаллизации расплавов, а также при электролитическом осаждении металлов на катоде из растворов их солей. [c.170]

Очень чистый хром может быть получен, например, перегонкой электролитически осажденного металла в высоком вакууме. Он пластичен, однако, уже при хранении на воздухе поглощает следы газов (О2, N2, Нг) и теряет пластичность. [c.369]

При разработке проблем гальванопластики пользуются сведениями по конструированию форм материаловедению при проектировании и изготовлении форм и копий вакуумному напылению химическому и механическому нанесению электропроводных слоев кинетике образования и строению окисных, солевых разделительных слоев адгезии на границе раздела двух твердых фаз органическим электропроводным материалам для форм и разделительных слоев электролитическому осаждению металлов и сплавов и их свойствам в тонких и толстых слоях технологической оснастке гальванических процессов и оборудованию. Применение этих сведений на практике в целесообразной последовательности позволяет получать с различных форм (предметов) металлические (в будущем, возможно, и неметаллические) копии, которые являются инструментами или готовыми изделиями и которые либо невозможно изготовить традиционными методами, либо на это затрачивается много непроизводительного труда. [c.6]

Сжигание топлива в топках паровых котлов и двигателях внутреннего сгорания, электролитическое осаждение металлов, процессы, происходящие в гальванических элементах и аккумуляторах, включают реакции окисления-восстановления. [c.3]

Согласно современным представлениям о процессе электролитического осаждения металлов ионы металла после их подхода к электроду адсорбируются на его поверхности и одновременно разряжаются, превращаясь в атомы металла. Образовавшиеся атомы сразу же объединяются в элементарные ячейки, из которых складываются микрокристаллы. Однако разряд ионов металла протекает не на всей поверхности грани кристалла, а лишь в [c.125]

Рис. 61. Принципиальная схема зависимости выхода по току от плотности тока при электролитическом осаждении металлов из водных растворов

Перспективен также способ электролитического осаждения металлов в проточных электролизерах, конструкция которых была разработана в Уральском политехническом институте (рис. 123). В таких электролизерах вследствие ликвидации застойных зон в межэлектродном пространстве можно получать высококачественную медь при плотности тока выше 500 ajM . Электролит здесь движется сверху вниз параллельно плоскостям электродов с такой линейной скоростью, которая не только доста- [c.507]

Таким образом, электролитическое осаждение металлов необходимо вести в определенном интервале напряжения тока. В зависимости от химических условий (см. 4) этот допустимый интервал может быть более или менее узким. В большинстве случаев для [c.222]

Процесс электролиза. Первые исследования по электролитическому осаждению металлов группы железа в нашей стране были проведены под руководством П. П. Федотьева. В результате дальнейших многочисленных работ в этом направлении установлены те оптимальные условия, которые и положены в основу современного процесса рафинирования. Работы по рафинированию штейнов в СССР были проведены в конце 40-х [c.408]

Самопроизвольная коррозия металлов в водных растворах и электролитическое осаждение металлов из водных растворов их солей являются электрохимическими процессами. По этой причине они рассматриваются в данном параграфе, хотя основное внимание уделяется контактной коррозии, которая оказывает особое влияние на поведение несплошного металлического покрытия, нанесенного на основной слой металла, менее устойчивого к действию коррозии. [c.14]

Копия — заготовка, полученная электролитическим осаждением металла на поверхности формы и отделенная от нее в дальнейшем, после механической обработки, копию используют в качестве изделия, инструмента или как их составную часть. [c.3]

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЕ ОСАЖДЕНИЕ МЕТАЛЛОВ 4.1 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОЛИТОВ [c.70]

Физико-химические свойства электролитов определяют параметры процесса электролитического осаждения металлов и сплавов [c.70]

Сжигание топлива в топках паровых котлов и двигателях внутреннего сгорания, электролитическое осаждение металлов, процессы, происходящие в гальванических элементах и аккумуляторах, включают реакции окисления - восстановления. Получение простых веществ (железа, хрома, марганца, никеля, кобальта, вольфрама, меди, серебра, цинка, серы, хлора, иода и т. д.) ценных химических продуктов, например аммиака, щелочей, сернистого газа, азотной, серной и других кислот, основано на окислительно-восстановительных реакциях. Производство строительных материалов, пластических масс, удобрений, медикаментов И т. д. было бы невозможно без использования окисли-тельно-восстановительных процессов. На процессах окисления — восстановления в аналитической химии основаны методы объемного анализа перманганатометрия, ио,дометркя, броматометрия и др., играющие важную роль при контролировании производственных процессов и выполнении научных исследований. [c.75]

СОСТАВ ЭЛЕКТРОЛИТОВ И РЕЖИМЫ ПРИ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОМ ОСАЖДЕНИИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ [c.944]

Выбор анода. Хотя при электролитическом осаждении металлов основное внимание уделяется катоду, выбор анода также имеет большое значение. Наиболее часто для этой цели используется платина. Однако необходимо быть уверенным, что ни один из продуктов анодного окисления не влияет на катодные процессы. Если основными анионами, присутствующими в растворе, являются нитраты, сульфаты, фосфаты или какие-либо другие ионы, которые не могут подвергнуться окислению при значении используемых потенциалов, то единственным процессом, происходящим на аноде, будет выделение кислорода, что не вызывает возражений. Если раствор имеет большую концентрацию хлорида, то может произойти выделение свободного хлора. Помимо возможности разрушения платинового анода, выделение хлора представляет неудобство также и для оператора. Образование хлора. может быть предотвращено путем добавления гидразина. Преимуществом гидразина яв- [c.186]

Вернемся теперь к задаче 9.3. Ролик покрыт тонким и легко деформирующимся слоем электропроводного материала. Идеально было бы после каждого оборота — на ходу — снимать деформированный слой и наносить новый слой ровный, неде рмированный. Два противоположных действия, для выполнения которых нужен инверсный биэффект электролитическое растворение и электролитическое же осаждение (а. с. 872165). При решении этой задачи часто выходят на идею электролиза. И останавливаются перед психологическим барьером электролитическое осаждение металла на неровную поверхность только увеличит степень ее неровности. Весь фокус в том, что нужен эффект-антиэффект сначала удаление неровностей, потом нанесение нового слоя. [c.165]

ООО, охрупчивания не происходит. Контакт платины с танталом может быть осуществлен с помощью клепки, сварки или электролитическим осаждением. Металл, охрупченный при катодном выделении на нем водорода или вследствие наводорожи-вания при повышенных температурах, можно восстановить до обычного состояния только нагревом в вакууме. [c.383]

Совместный разряд катионов двух различных металло1В представляет собой одну 113 важнейших проблем электрохимии металлов. Это явление имеет место при электролитическом осаждении металла из раствора, содержащего примеси других м еталлав. [c.49]

При электролитическом осаждении металлов всегда стремятся получать плотные катодные осащюи. [c.86]

Проект новой ванны для электролитического осаждения металла как с целью рафинирования, так и с целью получения его с нерастворимым анодом тре бует учета всех потерь напряжения. [c.596]

Основные преимущества электролитического осаждения металлов с примшан ием реверсивного тока [c.370]

Поляризация возрастает с увеличением плотности тока, уменьшается с ростом температуры и ависит от природы электрохимической реакции, материала электрода, состава электролита и других факторов. При электролитическом осаждении металлов на катоде, как правило, большая поляризация не наблюдается. [c.265]

Фаланд и Германн [4] провели исследование электролитического осаждения металлов из разбавленных растворов, использовав меченые атомы для обнаружения изменений концентрации. Целью их работы была проверка правильности уравнения (2.7). Было обнаружено, что концентрация ионов металла в растворе убывает со временем по экспоненциальному закону даже для растворов с концентрацией висмута 10" М. Как и предсказывалось, электролиз ускорялся при высоких температурах, больших поверхностях катода и малых объемах электролита. [c.12]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология