Элементы электролитическое получение

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]

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]

Комплексные соединения имеют большое значение в химической промышленности. Они применяются для получения и очистки платиновых металлов, золота, серебра, никеля, кобальта, меди. Широко используются в процессах разделения редкоземельных элементов, в гальваностегии для электролитического получения плотных и прочных покрытий, а также в области химического анализа для обнаружения и количественного определения многих элементов. [c.207]

Элементный фтор нельзя получать электролитическим окислением в воде, потому что вода окисляется легче, чем Р , образуя О2 (г.). На практике этот элемент получают электролитическим окислением безводного НР. Поскольку сам НР плохой проводник электрического тока, для электролиза используется раствор соли КР в безводном НР. КР образует с НР новую соль, К Нр2, которая играет роль переносчика тока в жидкости. (Ион Нр2 устойчив благодаря очень сильной водородной связи между двумя фторид-ионами этот вопрос описан в разд. 11.5, ч. 1.) Полная реакция электролитического получения фтора описывается уравнением [c.291]

Последнее десятилетие характеризуется значительным расширением исследований в области физико-химических свойств расплавленных солей. Это связано прежде всего с тем, что расплавленные соли все шире используются в различных областях техники. Электролитическое получение металлов, нанесение гальванических покрытий, высокотемпературные топливные элементы, горючее, реакционная среда и теплоноситель в ядерных реакторах, среда для органических синтезов — таков далеко не полный перечень современных технологических областей применения ионных расплавов. Изучение свойств расплавленных солей, как одного из наиболее простых классов жидкостей, представляется перспективным и для развития физики жидкого состояния. [c.9]

Электролитическое получение элементов [c.579]

Описанные факты показывают, что токсичность ртути в значительной степени зависит от ее химического состояния. Но, кроме того, нужно помнить и о том, что в природных условиях любое вещество может вступать в реакции, которые иногда превращают его из относительно безвредного в смертельно опасное. На рис. 17.11 схематически показано, как это происходит со ртутью. В течение многих лет металлическую ртуть использовали для электролитического получения хлора и гидроксида натрия. В результате ртуть попадала в окружающую среду в виде свободного элемента или иона Hg". Небольшое количество металлической ртути, попавшей в сточные воды, попадало на дно водоемов. Там ртуть, вероятно, реагировала с какой-либо формой серы, в результате чего образовывался нерастворимый HgS или другие нерастворимые соли. Однако на дне водоемов протекает интенсивная бактериальная жизнь, и со временем сульфид ртути окисляется в сульфат, а в воду выделяются ионы Hg". Кроме того, если имеются возможности для образования иона Hg , то следует учесть, что [c.163]

Доступность каждого металла и его стоимость зависят не только от его распространенности в природе. Они определяются также распространенностью богатых месторождений руд и легкостью извлечения из них металла. В тех случаях, когда какой-либо элемент обладает ценными свойствами, он может пользоваться большим спросом, несмотря на трудности, связанные с его получением. Повышенный спрос стимулирует поиски способов извлечения, делающих данный элемент более доступным. Как уже отмечалось выше (см. разд. 19.6), алюминий в первое время был очень дорогим металлом и демонстрировался как редкий элемент, хотя его соединения были всегда легкодоступными. К сожалению, большая часть алюминия связана в алюмосиликатах кроме того, ион АР трудно восстанавливается. Алюминий совершенно незаменим во многих областях благодаря таким его свойствам, как малая плотность и высокая электропроводность. В 1886 г. Чарлз М. Холл (США) и Поль Эру (Франция) независимо разработали новый метод электролитического получения алюминия из его оксида (см. разд. 19.6). С разработкой этого метода цены на алюминий упали настолько, что его стали широко применять во многих областях техники. [c.354]

Производство металлического кадмия обычно включает следующие основные стадии выщелачивание сырья, очистку растворов от основной массы посторонних элементов, электролитическое- осаждение кадмия или его цементацию на цинке, плавку выделенной губки, рафинирование и получение металла высокой чистоты [456]. [c.11]

Внедрение мощных хлористоводородных элементов на заводах электролитического получения хлора и щелочей позволило бы возвращать значительную часть энергии, затрачиваемой прн электролизе. Эта энергия могла бы получаться за счет использования хдора и водорода, выделяющихся при электролизе хлористого натрия. Одновременно производился бы ценный продукт — соляная кислота. [c.52]

Следует отметить, что перенапряжение, которое позволяет увеличить э. д. с. гальванических элементов почти вдвое по сравнению с теоретическим значением, в других случаях оказывается невыгодным. Например, при электролитическом получении водорода, кислорода, хлора, щелочей или алю.миния для производства определенного количества продукта внешние источники тока вследствие перенапряжения должны отдавать гораздо больше энергии, чем было бы необходимо в его отсутствие. Вообще нельзя говорить о явлениях природы как о хороших или плохих — они могут быть благоприятными или неблагоприятными для нас в зависимости от каких-то конкретных условий. [c.204]

В неорганической химии ученый создал угольно-цинковый элемент, что привело к экономии дорогостоящей платины. Используя его, Бунзен проводил работы по электролитическому получению магния, кальция, лития, алюминия. В 1851 г. ученый был приглашен заведовать кафедрой химии в Университете г. Бреслау, а в 1852 г.— в Университете г. Гейдельберга. Умер Бунзен в 1899 г. [c.136]

В процессе электролитического получения двойных сплавов на жидком металлическом катоде наблюдается катодная деполяризация за счет образования сплава с пониженным по сравнению с чистыми компонентами запасом свободной энергии. Величина катодной деполяризации для этого процесса может быть вычислена как разность между э. д. с. поляризации гальванического элемента [c.333]

Исследования поляризации и перенапряжения на отдельных электродах имеют большое теоретическое и практическое значение. В технических электролизах в одних случаях приходится принимать меры для уменьшения химической и концентрационной поляризации, например, при электролитическом получении водорода (так как высокая поляризация на электролизе вызывает дополнительный расход электрической энергии на протекание процесса), в других, наоборот, стремятся увеличить поляризацию, например, при электроосаждении металлов в гальванотехнике, так как это позволяет получить более высокого качества осадки металлов. Величина концентрационной поляризации может быть уменьшена перемешиванием раствора. Вредное действие химической поляризации устраняется добавлением окислителей или восстановителей, которые называются деполяризаторами. Катодными деполяризаторами служат окислители, анодными — восстановители. Деполяризаторы широко применяются для проведения различных электрохимических реакций органического синтеза, а также в различных гальванических элементах. [c.268]

Меерсон Г. А., Смирнов М. Г. Исследование механизма электролитического получения боридов тугоплавких металлов.— Химия редких элементов, 1955, вып. 2, с. 130— [c.158]

Внимание и интерес к электрохимической кинетике во многом предопределены тем, что она служит теоретической основой для решения многих задач, важных в практическом отношении. Из них назовем проблему создания топливных элементов, в которых химическая энергия непосредственно превращается в электрическую, разработку способов электролитического получения металлов новой техники, применение электрохимических преобразователей, превращающих механические сигналы в электрические и заменяющих полупроводники в области низких частот. [c.12]

Кобальт извлекают обычно из побочных продуктов производства никеля и цинка. Промежуточные продукты кобальта, содержащие также никель, медь, железо и другие элементы, перерабатывают гидрометаллургическим путем с получением окиси кобальта она применяется промышленностью без дальнейшей переработки. Часть окиси кобальта используется для получения кобальта термическим восстановлением в присутствии угля или окиси углерода с последующим электролитическим рафинированием (см. ниже). [c.288]

Переработка алюминиевых руд. Глинозем, применяемый для получения алюминия электролитическим путем, должен удовлетворять следующим требованиям быть очень чистым и не содержать более электроположительных по сравнению с алюминием элементов содержать минимальное количество воды быть негигроскопичным и обладать хорошей растворимостью в криолите. В СССР техническими условиями предусмотрено шесть марок глинозема. В производстве чистого металлического алюминия применяется глинозем только трех марок ГОО (0,06% 5102), ГО (0,08% 5102), Г1 (0,15% 5Юг). [c.479]

Электролизом растворов соединений можно получить водород и простые вещества большинства -элементов — таких как 2п, Си, N1, Со и др. Электрохимическое восстановление используется также для рафинирования (очистки) сырых металлов (Сг, N1, 2п, Ag, 8п), полученных другими способами. При электролитическом рафинировании в качестве анода используется сырой металл, в качестве электролита берется соответствующее соединение данного металла. [c.268]

Амальгамы (от франц. amalgama) — жидкие или твердые сплавы, образующиеся при растворении в ртути различных металлов. Щелочные и щелочноземельные металлы и некоторые другие элементы образуют со ртутью устойчивые соединения. При нагревании А. меди, серебра, золота и др. отгоняется ртуть. Железо не образует А., поэтому ртуть можно перевозить в стальных сосудах. А. используют при золочении металлических изделий, в производстве зеркал. А. щелочных металлов и цинка в химии применяют как восстановители. А. используют при электролитическом получении редких металлов, извлечении некоторых металлов из руд (см. Амальгамация). [c.14]

Самопроизвольные окислительно-восстановительные реакции могут использоваться в гальванических элементах для получения электрического тока. И наоборот, с помощью электрической энергии в электролитических ячейках можно проводить несамопройзвольные реакции. В любой электролитической ячейке электрод, на котором происходит окисление, называется анодом, а электрод, на котором происходит восстановление, - катодом. [c.233]

Рассмотрим, как это осуществляется, на примере получения металлического алюминия. Так как у атомов алюминия на внешнем уровне малое число электронов, то он по химическим свойствам подобен металлам, образованным -элементами. При электролитическом получении алюминия специальная электролитическая ванна, выложенная графитом, заполняется чистыми АиОз и К азА1Ре, которые расплавляются при температуре >1200°. Графитовые (или угольные) плиты, которыми выложена ванна, служат катодом, а анодом являются опущенные в расплав графитовые пластины. Сила тока составляет около 35 ООО А, напряжение 4—5 В. В результате электролиза на катоде образуется алюминий (собирается на дне ванны), на аноде выделяется кислород [c.104]

Следует вспомнить также о начальном этапе открытия гальванического электричества и об исследованиях электролитов. Еще в 1789 г. Гальвани провел свой опыт с лапкой лягушки. В 1797 г. итальянский физик Александре Вольта в г. Павиа изобрел названный его именем вольтов столб. Впервые в гальваническом элементе был получен электрический ток. Обратный процесс —электролиз — обнаружил Александр фон Гумбольдт в 1795 г. на электролитической ячейке из цинка и серебряного электрода в водном электролите в 1798 г. Риттер заметил, что ряд потенциалов металлов идентичен ряду, в который эти металлы могут быть расположены по их способности (склонности) к окислению. [c.32]

Интересным представляется применение ртутных электродов для непосредственного отделения индия от других элементов, а также в целях рафинирования чернового металла. Так П. П. Цыб , подвергая электролизу с ртутным катодом раствор, полученный растворением индиевого концентрата в H2SO4, получил амальгаму индия и некоторых других металлов. Из амальгамы индий извлекают электролитическим способом с выделением его на алюминиевом катоде. Полученный индий снова [c.558]

К сожалению, в результате электролиза концентрация лития в амальгаме получается низкой, а хлорид лития — одна из самых дорогих солей лития в этих условиях переходить от Li l к LiOH при современных больших масштабах производства гидроокиси лития экономически невыгодно. Другое дело, если бы удалось осуществить электролитическое получение гидроокиси лития из водных растворов дешевых технических солей лития, прежде всего сульфата лития. Такой процесс был изучен Г. Е. Капланом, В. В. Муханцевой и сотр. [202] авторами установлены оптимальные условия процесса электролиза в ванне с ртутным катодом, однако было выявлено, что примеси различных элементов существенно мешают электролизу. Таким образом, электролиз солей лития на ртутном катоде не может, по крайней мере в настоящее время, иметь промышленного значения. [c.273]

Из элементов щестой группы электроосаждением из неводных растворов получены в элементарном состоянии селен и теллур, предприняты многочисленные попытки по электровыделению металлов и сплавов подгруппы хрома. Систематическое изучение электрохимии селена и теллура, в частности электролиза их соединений в органических растворителях, началось в 50—60-х годах нашего века в связи о интенсивным использованием их в полупроводниковой технике. Показана возможность электролитического получения селена и теллура из растворов в спиртах, кислотах, смесях спиртов с бензолом и его производными. [c.161]

Особенно привлекательной кажется идея об использовании топливных элементов для утилизации солнечной энергии. Рассчитано, что, использовав лишь 0,2 % солнечной энергии, падающей на землю, человечество сможет удовлетворить все свои потребности в энергии. Уже созданы солнечные батареи около 10% солнечной энергии превращают они в электрический ток, а в ближайшие годы их кпд будет значительно увеличен. Но солнечные батареи работают только днем, значит надо запасать энергию, а затем использовать ее в ночное время. Решить эту задачу в крупных масштабах с помощью аккумуляторов невозможно слишком много придется затратить цветных металлов. Здесь опять могут помочь топливные элементы. Днем энергия солнечных батарей будет частично расходоваться на электролитическое получение водорода и кислорода, а ночью эти вещества будут служить топливом для элемента. Ножалуй, в настоящее время основная трудность в реализации этого плана — дороговизна солнечных батарей, работающих на полупроводниковых материалах сверхвысокой частоты. [c.105]

Электрохимические методы особенно удобны для приготовления растворов плутония и других элементов в определенном валентном состоянии. Получение нужного валентного состояния при этом достигается без добавления посторонних веществ. Эти методы в настоящее время являются широко распространенными приемами, используемыми в аналитической и препаративной химии. Электролитическое окисление и восстановление наиболее легко осуществить для систем с одноэлектронными переходами, например Ри(1У)—Ри(П1) и Ри(У1)—Ри(У),. где не происходит образование или разрушение Ри—О. Исчерпывающие данные по этому вопросу можно найти в работе, посвященной, аналитической химии плутония [448], и в книге [449], где описаны приемы электролитического получения плутония в различных валентных состояниях в хлорной и азотной кислотах. [c.179]

После опубликования работы Гэмфри Дэви (1810 г.) об электролитическом получении хлора возникла мысль об использовании электролиза для выделения элементарного фтора. В частности, Дэви получил два письма от Ампера, в которых были излон ены оригинальные доводы в пользу аналогии между хлористоводородной и фтористоводородной кислотами. Отвечая Амперу, Дэви высказал твердое убеждение, что плавиковая кислота является водородной кислотой неизвестного еще элемента флюора. Ампер и Дэви предложили переменить название флюор на фтор (греческое—разрушительный). Новое название отражало свойства фтористоводородной кислоты, с которыми многие исследователи, особенно Дэви, успели познакомиться практически. Оно было принято в России, тогда как в других странах осталось прежнее название. [c.14]

Заведующий С. L. Wilson Направление научных исследований неорганическая и аналитическая химия редких элементов химия бора взаимодействие хелатных комплексов с фтором гидриды переходных металлов электролитическое получение водорода строение и термодинамика образования неорганических и металлорганических комплексов катализ. [c.268]

Направление научных исследований тепло- и массообмеи измерение физических параметров плазмы реакции редкоземельных элементов синтез соединений фтора электролитическое получение натрия новые виды графита методы очистки радиоактивного иода фундаментальные исследования в области получения и свойств аэрозолей. [c.379]

Применяются в промышленности для весьма разнородных целей. Так, хлористый калий применяется как удобрение, для изготовления >1еталлического калия, других калиевых солей, для электролитического получения поташа, в производстве азотнокислого калия и т. д. Хлористый натрий (поваренная соль), кроме применения в пище, служит еще для изготовления карбонатов, сульфатов натрия, едкого натра, соляной кислоты, для восстановления руд, для беления (вместе с белильной известью) применяется также в холодильном деле, в производстве красителей, в текстильной промышленности, в производстве бумаги, мыла, для консервирования животных и растительных продуктов и т. д. хлористый аммоний (нашатырь) применяется при паянии металлов, в производстве красителей, гальванических элементов, в крашении, ситцепечатании и т. д. хлористый кальций —для осушивания газов, при аппретуре тканей, в производстве искусственного льда, металлического кальция, винной кислоты и т. п. хлористый магний — в производстве металлического магния и окиси магния, в ткацком деле в качестве аппретуры, в смеси с жженой магнезией — в магнезиальном цементе и т. д. [c.55]

Применяется в производстве различных ртутных препаратов, некоторых взрывчатых веществ (гремучей Р.), сухих элементов, при горячей обработке вольфрамово-молибденовой проволоки, при изготовлении электрических ламп (Эренбург и Сланская), рентгеновских трубок, различных приборов, термометров, барометров, ареометров (Богатырева), ртутных насосов, при калибровании точной химической посуды, для извлечения из руд серебра, золота (Рыжик), для огневого золочения и серебрения (теперь редко) употребляется в ртутных выпрямителях электрического тока (Евентова и Коган), при электролитическом получении хлора (ртутный катод), в ртутно-кварцевых лампах, в виде амальгамы для наводки зеркал (теперь редко), при пломбировании зубов, при дезинфекционных работах, в электрических индукционных плавильных печах, в ртутных турбинах в химической промышленности служит иногда катализатором в типографиях — при так наз. быстром печатании в лабораториях (см. напр. Львов, Телишевская) в светокопировочных мастерских (Гороход). [c.326]

Выплавка меди из ее сульфидных руд или концентратов представляет собой сложный процесс. Обычно он слагается из следующих операций обжиг, плавка, конвертирование, огневое и электролитическое рафинирование. В ходе обжига большая часть сульфидов примесных элементов преврап(ается в оксиды. Так, главная примесь большинства медных руд пирит FeSj превращается в РегОз- Газы, отходящие при обжиге, содержат SO2 и используются для получения серной кислоты. [c.534]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология