Кислород, перенапряжение выделения на графите

Перенапряжение выделения хлора и кислорода на платине, графите и магнетите приведено в табл. 2-10. [c.87]

Аноды. Аноды хлорных электролитических ванн изготовляют из искусственного графита. Это объясняется тем, что графит обладает низким перенапряжением выделения хлора и высоки.м перенапряжением выделения кислорода, низким удельным электро- [c.124]

Перенапряжение выделения хлора и кислорода на платине, графите и магнетите при различной плотности тока приведено в табл. 12. С увеличением плотности тока возрастает разница величин перенапряжения для кислорода и хлора, особенно на платиновых электродах. В связи с этим на платиновых анодах процесс протекает с очень высоким выходом по току для хлора. Кислород разряжается на платиновом аноде из концентрированных растворов хлорида натрия в очень незначительном количестве. [c.81]

При электролизе с платиновыми анодами из-за большого перенапряжения выделения на них кислорода по сравнению с перенапряжением на графите реакция (8-1) протекает с очень малой относительной скоростью. Вследствие этого в анодном пространстве устанавливается значительно более высокий pH электролита, чем в таких же условиях в электролизере с графитовыми анодами. [c.111]

Т а б л и ц а 14-4. Перенапряжение выделения хлора и кислорода на графите в насыщенном растворе хлористого Натрия при 25° С [c.194]

Стандартный окислительно-восстановительный потенциал фмп +/мп +равен +1,58 в, следовательно, конкурирующим анодным процессом может быть окисление НгО до кислорода. Поэтому процесс нужно вести с анодами из материалов, на которых перенапряжение выделения кислорода велико. Материалы для анода — платина, свинец, покрытый двуокисью, и графит. Платину обычно не применяют из-за ее дороговизны. Свинцовые аноды имеют тот недостаток, что загрязняют двуокись марганца двуокисью свинца. Графитовые аноды лишены этого недостатка, но они из-за частичного выделения кислорода постепенно сгорают, так что требуют периодической замены. [c.434]

В качестве материала для анодов используются графит, платинированный титан и титан, покрытый окислами рутения (ОРТ). На этих электродах перенапряжение выделения хлора меньше, чем кислорода, поэтому на анодах в основном выделяется хлор. В контакте с влажным хлором, кислородом, соляной и хлорноватистой кислотами этп аноды обладают достаточно высокой химической стойкостью. [c.106]

На гладком платиновом аноде, как отмечалось, предельные токи окисления ниже, поэтому для равных плотностей тока, особенно на стадиях доокисления, выход по току Fe (III) меньше (здесь, кроме того, следует принимать во внимание разницу в перенапряжении выделения кислорода, которое несколько выше на графите [11]). [c.105]

На анодах с покрытием из оксида рутения выделяется только кислород. Присутствие в анолите некоторых ионов, не участвующих непосредственно в указанных реакциях, иногда способствует их развитию. Так, ион сульфата ускоряет реакции (1) и (2) в тем большей степени, чем выше его концентрация в анолите. Скорость побочных процессов относительно скорости выделения хлора практически мала, во-первых, из-за высокого перенапряжения кислорода на графите, оксиде рутения и некоторых других анодных материалах, во-вторых, из-за низкой концентрации в анолите иона гипохлорита, хотя в стандартных условиях электродные потенциалы перечисленных побочных реакций менее электроположительны, чем потенциал выделения хлора. Так, стандартный потенциал для реакции выделения хлора равен -1-1,36 В, для кислорода -Ь1,23 В, для окисления иона гипохлорита до хлората -f 0,51 В. [c.42]

При уменьшении кислотности раствора перенапряжение в некотором интервале pH практически постоянно, затем резко возрастает и далее вновь сохраняется постоянным (рис. 49). При этом pH перегиба оказывается тем ниже, чем меньше концентрация хлорида. Согласно работе [102], этот ход кривых можно объяснить тем, что при определенном значении pH одновременно с хлором начинает выделяться кислород, который тормозит разряд С1 вследствие изменения состояния поверхности. Выделение кислорода облегчается при меньшей концентрации хлорида. На рис. 45 показано влияние на ход поляризационных кривых добавок и Fe +. По данным радиохимических измерений [ИЗ], SOi специфически адсорбируется на графите при потенциалах выделения хлора. В области с большим наклоном ион тормозит, а Ре + ускоряет разряд иона С1 в области с меньшим наклоном кривые для чистого раствора и растворов с добавками практически совпадают. [c.125]

Если в качестве анодов применяют другие материалы, например магнетит, уголь, графит, то ввиду значительного перенапряжения хлора в этих материалах потенциалы разряда ионов СГ и 0Н взаимно приближаются и возможно выделение вместе с хлором кислорода по уравнению [c.262]

Специфическое влияние графитовых электродов сказывается в двух направлениях. Разряд понов ОН на графите происходит легче, чем на платине, вследствие чего кислотность электролита при графитовых электродах выше, чем при платиновых, что уменьшает потенциал выделения водорода. С другой стороны, графитовые электроды, разрушаясь, образуют шлам и кусочки графита, которые, падая на поверхность ртути, создают на катоде точки с меньшим перенапряжением водорода на этих точках водород и начинает усиленно выделяться. Кусочки графита способствуют также разложению уже полученной амальгамы, вызывая тем самым дополнительные потери и выделение водорода. В силу всех этих причин в электролит поступает больше щелочи, что способствует выделению на аноде кислорода. [c.328]

Как указывалось (стр. 30), равновесный потенциал разряда на аноде молекул воды с выделением газообразного кисло рода ниже равновесного потенциала выделения хлора. Поэтому при электролизе водных растворов хлоридов щелочных металлов можно получать практически чистый хлор только из-за большего, чем для хлора, перенапряжения кислорода на применяемых анодных материалах — графите, платине, магнетите. [c.81]

Показательна также анодная реакция выделения хлора на графите. Равновесный потенциал хлорного электрода положитель-нее, чем кислородного (при pH = О Е и /о,.р = 0,815 в против Е°с 1си, р1 = 1,36 в), из чего следует, что хлор на аноде должен выделяться труднее, чем кислород. При низких плотностях тока (1д <0,1 а/см ) доля кислорода, выделяющегося на аноде, велика. Но так как перенапряжение кислорода на графите значительно выше, чем хлора, то при > 0,1 а/сж выход кислорода оказывается несоизмеримо более низким, чем хлора, и параллельной анодной реакцией выделения кислорода уже можно пренебречь. [c.219]

Так как на аноде в первую очередь разряжается менее положительный анион, то можно предполагать, что в данном случае на нем будут разряжаться ионы ОН, с выделением кислорода. Однако на таких анодах, как графит, уголь, платина (которые чаще всего используются в технике), кислород выделяется лишь при очень большом перенапряжении (напряжение превышает -р- 1,36 в). Вследствие этого на анодах будет происходить разряд ионов хлора, с образованием молекулярного хлора. Остающиеся в этом процессе неразряженными ионы ОН и Ма образуют ЫаОН. [c.67]

Как видно из табл. 5, значение действительного потенциала разложения хлора на графите близко к соответствующей величине для кислорода, и могут создаться условия, при которых одновременно будут разряжаться как хлор, так и кислород. Чтобы избежать этого, используют зависимость величины перенапряжения от плотности тока. При определенных значениях разница в перенапряжении может достигнуть значений, позволяющих проводить процесс получения хлора без одновременного выделения заметных количеств кислорода на электроде. Оптимальная плотность тока составляет 500—700 а1м . [c.19]

Таким образом, в результате электролиза водных растворов хлористых солей щелочных металлов на аноде выделяется хлор, а на твердом катоде в качестве первичных продуктов образуются едкий натр и водород. Если в качестве анода применить, например, графит, то ввиду значительного перенапряжения хлора на нем потенциалы разряда ионов С1 и ОН взаимно приближаются и потому возможно выделение вместе с хлором кислорода по уравнению [c.569]

Для получения 1 г-мол ЫаСЮз по этой реакции необходимо всего 6F (по 2F на образование каждого г-мол НС10 и Na lO). Побочной реакцией на аноде является разряд ионов ОН (или восстановление молекул боды). Следовательно, нужно выбрать условия, обеспечивающие высокое перенапряжение выделения кисло-)ода. Поэтому в качестве материала анода применяют графит, аньше применяли также платиновые и магнетитовые аноды. Низкие температуры способствуют повышению перенапряжения кислорода и, следовательно, высоким выходам по току, но при повышенных температурах ускоряется реакция химического образования хлората. Катодный процесс сводится к выделению водорода. Так как хлорноватистая кислота и гипохлорит натрия связываются в хлорат, то концентрация их остается невысокой, и при этих условиях выхода по току хлората могут превосходить 90%. [c.424]

Равновесный потенциал разряда на аноде молекул воды с выделением газообразного кислорода ниже равновесного потенциала выделения хлора, поэтому получение нрактически чистого хлора нри электролизе водных растворов хлоридов щелочных металлов становится возможным из-за большего (но сравнению с хлором) перенапряжения выделения кислорода на применяемых в практике анодных материалах графите, платине, окислах рутения или магнетите. [c.85]

Перенапряжение выделения хлора и кислорода па платине, графите и магнетите приведено в табл. П1-1. С увеличением плотности тока возрастает разность величин перенапряжеиия для кислорода и хлора. [c.86]

В отличие от металлического рутения окислы его имеют очень высокую коррозионную устойчивость при анодной поляризации, например, в растворах хлоридов. Перенапряжение выделения хлора на двуокиси рутения, нанесенной на титановую основу, невелико. На рис. VI-7 и VI-8 приведено значение [661 перенапряжения выделения хлора из растворов Na l с концентрацией 1 н. и 5 н. при разных температурах и на рис. VI-9 при температуре 20 °С и различной концентрации поваренной соли. На ОРТА, полученных термическим разложением смешанных растворов солей рутения и хлоридов титана на титановой основе, перенапряжение выделения кислорода ниже, чем на платиновых анодах. Перенапряжение выделения водорода одинаково с платиновыми катодами [67]. Выход хлора по току при электролизе хлоридных концентрированных и разбавленных растворов на ОРТА выше, чем на графите [68]. [c.196]

Равновесный потенциал выделения кислорода в насыщенном растворе Na l ниже, чем равновесный потенциал разряда хлора, однако перенапряжение выделения хлора меньше, что видно из табл. 27, в которой указано перенапряжение выделения хлора и кислорода на графите при 25° С. [c.68]

Анод—графит, катод—сталь. На аноде возможен разряд ионов С1 и ОН с выделением кислорода. Равновесный потенциал выделения кислорода в насыщенном растворе Na l — около 0,46 в и ниже равновесного потенциала разряда ионов хлора (около 1,32 в). Однако перенапряжение выделения хлора значительно меньше, как следует из табл. 14-4. [c.194]

Поляризационные кривые, полученные на ТДМА, поверхностный слой которых содержит диоксид марганца в качестве основного компонента, и на анодах с активным покрытием из смеси оксидов марганца и кобальта, значительно сдвинуты в сторону положительных потенциалов по сравнению с соответствующими для ОРТА и ОКТА углы наклона зависимости Ф — Igi для них близки к наблюдаемым на графитовом аноде и колеблются от 80 до П5 мВ, что говорит о преимущественном выделении кислорода. Этого и следовало ожидать, учитывая то, что перенапряжение выделения хлора на диоксиде марганца выше, чем на диоксиде рутения и кобальта, и близко к перенапряжению на графите. Несмотря на это, при использовании ТДМА наблюдается в некоторых случаях повышение эффекта очистки сточных вод, содержащих органические загрязнения, [c.93]

Таким образом, в нейтральном рассоле обратимый потенциал разряда ОН-ионов значительно ниже ебрати-мого потенциала разряда ионов хлора. Разряд гидроксильных ионов происходит в незначительной степени только благодаря высокому перенапряжению выделения кислорода на графите при сравнительно невысоком перенапряжении выделения хлора. Чем выше концентрация Na l в электролите у анода, тем легче происходит разряд ионов хлора и тем меньше относительная доля тока, расходуемого на разряд ОН-ионов. Даже небольшое увеличение щелочности раствора у анода—до 0,04 г/л (концентрация ионов гидроксила составит при этом 1 10 г-экв/л) вызывает значительное снижение обратимого потенциала разряда ОН-ионов, который станет равным [c.82]

Стандартный окислительно-восстановительный потенциал Ф п,+ м 2+ Рзвен +1,58 В, следовательно, конкурирующим анодным процессом может быть окисление НгО до кислорода. Поэтому процесс нужно вести с анодами из материалов, на которых перенапряжение выделения кислорода велико. Материалы для анода — платина, свинец, покрытый РЬОг или графит. [c.384]

На рис. 3.15 представлены также поляризационные кривые, полученные на анодах ТДМА, поверхностный слой которых содержит двуокись марганца в качестве основного компонента. Поляризационные кривые, соответствующие этим анодам, значительно сдвинуты в сторону положительных потенциалов, и их углы наклона близки к наблюдаемым на графитовом аноде, что говорит о преимущественном выделении кислорода. Этого и следовало ожидать, учитывая то, что перенапряжение выделения хлора на двуокиси марганца значительно выше, чем на двуокиси рутения, и близко к перенапряжению на графите. Несмотря на это, ири исиользовании ТДМА наблюдалось повышение эффекта очистки сточных вод, содержащих органические загрязнения при одновременном уменьшении концентрации а. х., что объясняется каталитической активностью двуокиси марганца по отношению к процессам окисления. [c.147]

Равновесный нотеициал разряда па графитовом аноде молекул воды с выделением газообразного кислорода нии е равновесного потенциала выделения хлора, и получение практически чистого хлора при электролизе водных растворов хлоридов щелочных металлов становится возможным вследствие большей, по сравнению с хлором, величины перенапряжения кислорода на графите. То же самое происходит и на других применяемых анодных материалах — платине, окислах рутения или магнетите. [c.84]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология