Осадки губчатые

Влияние поверхностно-активных веществ. Большое влияние на структуру электролитических осадков оказывают органические вещества и некоторые анионы, обладающие поверхностно-активными свойствами. В зависимости от природы и концентрации этих веществ осадки на катоде получаются мелкозернистыми, плотными, гладкими и блестящими или, наоборот, губчатыми — порошкообразными. В большинстве случаев изменение структуры осадков в присутствии органических веществ сопровождается повыщением катодной поляризации и замедлением процесса электроосаждения металлов. Механизм такого влияния органических добавок различен в зависимости от природы добавляемого вещества, состава и свойств электролита. [c.345]

Цинкатные электролиты. Основными компонентами цинкатных электролитов являю-цся комплексная соль цинка в виде Na2Zn(OH)4 или Кг2п(ОН)4 и свободная щелочь NaOH или КОН. В отсутствие специальных добавок из этих электролитов выделяются губчатые осадки цинка даже при малых плотностях тока — ниже предельного тока диффузии ионов цинка. Компактные и светлые осадки получаются на катоде из цинкатного электролита при к < пред в присутствии 0,2—0,5 г/л олова (в виде станната) и некоторых других металлов [35]. [c.384]

При электролизе металл выделяют на катоде в виде хрупкого компактного осадка, который затем механически измельчают, либо в виде рыхлой губчатой массы, которая после отделения от катода, промывки и сушки в определенных условиях превращается в порошок. В первом случае порошки, полученные после размола, состоят из частиц различной формы и имеют сравнительно небольшую удельную поверхность. Второй способ получил большее развитие в промышленности. Путем подбора состава электролита и условий электролиза можно регулировать гранулометрический состав, насыпную плотность и чистоту осаждаемого металла. Отличительной особенностью порошков, полученных вторым способом, является дендритная форма частиц, что обусловливает их большую химическую активность и хорошую прессуемость. Электролитические порошки высокой степени дисперсности обладают пирофорными свойствами. [c.321]

Это явление объясняется, по-видимому, тем, что выделение цинка на катоде из кислых растворов протекает при меньшем перенапряжении и, следовательно, при менее электроотрицательных потенциалах, чем выделение никеля. Так как концентрация цинка в растворе незначительна, то разряд его ионов происходит на предельном токе их диффузии, что и обусловливает образование дисперсных осадков. Губчатые осадки, загрязненные гидроокисью никеля, образуются также в присутствии нитрат-ионов, как и в случае осаждения цинка. [c.410]

Снижение выхода водорода по току и соответствующее загрязнение кислорода водородом может происходить при металлизации диафрагмы. Если слой металлической губки на катоде становится настолько толстым, что достигает диафрагмы и проникает через нее, то на поверхности губки, проникающей через диафрагму в анодное пространство, выделяется водород. Обычно оба процесса — металлизация диафрагмы и образование электропроводных металлических мостиков между рамой и катодом протекают одновременно и сопровождают друг друга. При вскрывании ячейки электролизера металлизация диафрагмы легко обнаруживается по черному осадку губчатого железа на ее стороне, обращенной к аноду. [c.73]

Платинирование электрода. Электрод тщательно промывают хромовой смесью и ополаскивают водой. В стакан наливают жидкость для платинирования (1 г платинохлористоводородной кислоты и 0,02 г ацетата свинца в 100 мл воды), опускают в жидкость электрод, подлежащий платинированию, и соединяют его с отрицательным полюсом аккумулятора (э. д. с. 4 в). В ту же жидкость опускают второй платиновый электрод (проволочный), соединяют его с положительным полюсом аккумулятора и пропускают ток в течение 10 мин., меняя через каждые две минуты направление тока, для получения более равномерного осадка губчатой платины. [c.390]

В качестве электролита обычно служит каустическая сода в количестве 50—60 г/л, нагретая до температуры 60—70° С. Детали, с которых надлежит удалить олово, загружаются в специальные приспособления в виде проволочных сеточных рам, которые и завешиваются на анодную штангу ванны. В качестве катодов применяются стальные листы. В начале электролиза олово с деталей переходит в раствор, а на катодах выделяется водород после накопления в электролите олова в виде станнита на катодах осаждается олово в виде губчатого осадка. Губчатый осадок олова может быть легко переработан в металлическое олово или же в станнат натрия [47] путем воздействия на него смесью едкого натра с селитрой (см. стр. 17). [c.24]

В промышленных конструкциях электролизеров катоды всегда изготавливают из обычной стали. Перенапряжение выделения водорода на стали сравнительно невелико. В условиях промышленного электролиза оно обычно определяется осадком губчатого железа, постепенно образующегося на поверхности катода при длительной работе. Для снижения скорости образования этого осадка необходимо использовать для питания электролизера очень чистую воду и предотвращать коррозию стальных деталей электролизера, соприкасающихся с электролитом [100, 101]. [c.94]

Влияние напряжения. Напряжение влияет на все три названные выше характеристики осадка. Если к электродам приложить недостаточное напряжение, металл не будет выделяться вообще или выделение его будет неполным (см. 49). Если приложить слишком большое напряжение, то, кроме интересующего нас металла, на электроде могут выделяться ,ру-гие присутствующие в растворе металлы, т. е. получится загрязненный осадок. Кроме того, при слишком большом напряжении нередко образуется рыхлый, губчатый осадок металла. [c.195]

Нужно, однако, иметь в виду, что при слишком большой плотности тока осадок получается рыхлым (губчатым) н плохо держится на электроде, и потому часть его легко потерять. Кроме того, такие осадки, имея огромную поверхность, легче окисляются кислородом воздуха, что также является источником погрешности анализа. [c.437]

Осадок на обычном фильтре возможно рассматривать как совокупность губчатых тонких слоев, расположенных параллельно перегородке, причем пористость каждого такого слоя при фильтровании непрерывно уменьшается во времени. Это происходит вследствие увеличения в каждом тонком слое сжимающего усилия по мере роста толщины осадка (см. рис. II-2). В результате уменьшения пористости тонкого слоя часть жидкости удаляется из его пор и присоединяется к основному потоку жидкой фазы суспензии. Одновременно происходит перемещение твердых частиц осадка в направлении к перегородке, причем эти частицы занимают объем, освободившийся после удаления нз пор части жидкости. [c.61]

Для большинства металлов общими условиями образования губчатых или порошкообразных осадков на катоде являются низкая концентрация соли металла в растворе и высокая плотность тока. Чем ниже концентрация соли выделяемого металла в растворе, тем при меньшей плотности тока на катоде образуется губка, и наоборот, С повышением плотности тока (до известного [c.322]

Образование, губчатых осадков на катоде при высоких плотностях тока объясняется [52] резким понижением концентрации разряжающихся ионов в прикатодном слое, когда сила тока становится равной предельному току ( пред) диффузии этих ионов или превышает его. Как видно из рис. Х-1, резкое изменение электрической емкости катода наступает при к пред, что косвенно подтверждает значительное увеличение истинной поверхности катода [c.323]

Так как по мере образования губчатых осадков (рис. Х-2) истинная плотность тока уменьшается вследствие значительного увеличения действующей поверхности катода, частицы со временем укрупняются, особенно в условиях преобладания концентрационной поляризации. Для получения более или менее однородного порошка высокой дисперсности необходимо в течение всего процесса поддерживать высокий потенциал, соответствующий начальным условиям осаждения. Это может быть достигнуто при условии [c.323]

Губчатый осадок свинца самопроизвольно отделяется от катода через 15—30 мин после начала электролиза. Чем выше концентрация свинца и меньше плотность тока, тем ниже дисперсность осадка и тем более длительное время он удерживается на катоде. [c.329]

В качестве катодов можно применять нержавеющую сталь, титан, алюминий, магний и их сплавы (электрон и др.), поверхность которых всегда покрыта пассивирующей пленкой, благодаря чему губчатый осадок после электролиза легко отделяется от катода. Для равномерного распреде,ления тока по катодной поверхности и получения более однородного (монодисперсного) осадка целесообразно применять катоды цилиндрической или шарообразной формы. [c.324]

Материал анодов и их поверхность выбираются таким образом, чтобы состав электролита не изменялся существенно в ходе электролиза. При получении губчатых осадков различных металлов [c.324]

Большое значение имеет правильный выбор условий последующей обработки губчатых осадков, обусловленный их высокой дисперсностью и повышенной способностью к окислению. Непосредственно после электролиза осадки тщательно промывают водой, в некоторых случаях — ацетоном, спиртом и другими растворителями до полного удаления остатков электролита и высушивают в вакуум-сушилке или в других условиях, исключающих возможность окисления и самовозгорания. Иногда в промывные воды вводят поверхностно-активные вещества — стабилизаторы, предохраняющие губку от окисления. [c.325]

При электроосаждении белой бронзы аноды выполняют из меди и нержавеющей стали или графита. Оловянные аноды нежелательны из-за опасности появления в электролите ионов двухвалентного олова, вызывающих образование на катоде губчатых осадков. Кроме того, поддерживать режим анодного процесса таким образом, чтобы при растворении олова образовались ионы только четырехвалентного олова, очень трудно. [c.441]

Для получения на катоде губчатых осадков железа высокой дисперсности рекомендуют [55] применять раствор сернокислого железа (0,3—0,5 н.), насыщенный сернокислым калием. Сернокислый калий при большой концентрации (- 2,0 н.) способствует повышению дисперсности губки и устойчивости ее против окисления. Мелкозернистые и сравнительно однородные по гранулометрическому составу губчатые осадки на катоде можно получить из такого раствора при pH = 3,0—3,5, комнатной температуре и плотности тока к = 15—35 А/дм . При pH = 4,5—5,5 электролит менее устойчив, из него выпадают гидроокиси и удовлетворительного качества губчатые осадки образуются в узком интервале к = 20—30 А/дм . В растворе повышенной кислотности (pH 2,5) губка образуется только при к 40 А/дм . [c.326]

Весьма вредной примесью в станнатном электролите являются ионы двухвалентного олова. Присутствие в электролите даже незначительного количества станнита ( л 0,005 н.) вызывает образование на катоде губчатого осадка. Это объясняется тем, что [c.392]

Однако повышать беспредельно плотность тока нельзя. При очень высоких плотностях тока (вблизи предельного тока диффузии ионов) образуются рыхлые осадки в виде дендритов (рис. Х1-4) на краях и других выступающих местах катода или сплошная губчатая масса по всей поверхности катода (см. рис. Х-2). [c.347]

В последнее время много внимания уделяется исследованию влияния ультразвука на катодный процесс электроосаждения металлов., В основном это влияние сводится к интенсивному переме-щиванию электролита около катода, что позволяет получать компактные осадки при таких высоких плотностях тока, при которых без перемешивания или даже при перемешивании другими способами образуются гидроокиси или губчатые осадки. [c.349]

К вредным примесям относятся соли меди (0,01 г/л), мышьяка (0,001—0,005 г/л), сурьмы (0,001—0,01 г/л), свинца и нитраты, приводящие к образованию губчатых осадков, а также некоторые органические вещества скипидар, ацетон, клей и др. Удаление примесей металлов с более электроположительным потенциалом достигается путем проработки предварительно подкисленного электролита постоянным током при низкой плотности тока. Для удаления вредных органических примесей применяется проработка электролита постоянным током в электролизере со свинцовыми анодами (при отсутствии в растворе хлор-иона) при а = 5—10 А/дм , обработка перекисью марганца, активированным углем и т. д. [c.381]

Допустимый верхний предел плотности тока в значительной мере зависит от концентрации цинка и щелочи, температуры и скорости размешивания раствора. Чем больше концентрация цинка и меньше содержание щелочи, выше температура электролита и скорость его перемешивания, тем выше предельный ток диффузии разряжающихся ионов (перегиб кривых на рис. XII-5) и, следовательно, тем больше допустимая плотность тока, при которой можно получать компактные осадки без губчатых образований. На рассеивающую способность эти факторы оказывают противоположное влияние. [c.384]

Вредными примесями в никелевых электролитах являются прежде всего соли всех металлов, которые осаждаются на катоде при более электроположительном потенциале, чем никель. Очень вредное влияние на качество катодных осадков никеля оказывает соль цинка. При содержании около 0,01 г/л цинка на никелевом осадке появляются темные полосы, а при более высокой концентрации цинка весь катод покрывается губчатым осадком черного цвета. [c.410]

Этот процесс во многих случаях оказывается полезным. Азотная кислота восстанавливается раньше, чем ионы водорода. Поэтому водород не выделяется до тех пор, пока не закончится восстановление азотной кислоты до ионов аммония и, следовательно, устраняется главная причина образования губчатого осадка металла. Кроме того, ионы N0 играют роль буферных ионов. [c.199]

Условия получения плотного осадка. В 50 указывалось, что для получения плотного слоя металла существенную роль играет величина силы тока. Сила тока в описанных выще условиях должна быть в пределах 1—3 а. Не следует также чрезмерно повышать напряже- ние тока, иначе наряду с медью из раствора начинает выделяться водород, и осадок получается губчатым. [c.208]

Получают карбонат никеля действием соды на раствор N1504. Дефицит никеля восполняют электролизом в ваннах растворения, в которых анодами, как правило, служат остатки анодов (скрап) основных, товарных ванн, а катодами — стальные никелевые или титановые листы. Ванну заполняют раствором серной кислоты (150—200 г/л). Растворение анодов идет с выделением на катодах осадка губчатой меди и водорода (в кислом растворе никель не осаждается). Электролит обогащается никелем в нем также остаются растворившиеся на аноде примеси железа и кобальта. Электролиз прекращают по достижении остаточной концентрации серной кислоты порядка 5—10 г/л. [c.83]

Отмечается, что в области предельной плотности тока образуются красно-бурые осадки губчатой формы. При образовании тонких слоев 10—100 мкм осадки мелкокристаллические, затем структура осадка укрупняется и со временем образуются деидриты. Если сравнить осадки, полученные в воде, метиловом и эть ловом спиртах npii одинаковых условиях, то можно сделать вывод, что с уменьшением диэлектрической постоянной растворителя усиливается тенденция к уменьшению размера зерна. [c.46]

Осадок губчатого железа, обычно выделяющийся на катоде в процессе работы электролизера, снижает потенциал выделения водорода по сравнению с его величиной на гладкой стальной поверхности, но повышает потенциал выделения водорода в случае применения катода с активированной поверхностью. Для предотвращения возможности образования осадка губчатого железа в электролизерах некоторых конструкций (Зданского — Лонца) стараются полностью устранить соприкосновение стальных поверхностей с электролитом. [c.94]

Однако предотвратить процессы коррозии никогда не удается. Поэтому целесообразно проводить постоянную очистку электролита от загрязнений железом. Для этой цели электролит непрерывно фильтруют через фильтр, установленный на пути циркуляции электролита. В результате значительно уменьшаются скорость процессов осаждения металлической губки на катоде и связанные с этим нарушения работы ячейки. Для снижения опасности образования металлических мостиков между рамой и катодом поверхность рамы покрывают не проводящим ток материалом, например бетоном или асбобетоном. Одновременно исключается возможность электрического соединения рамы и катода осадками губчатого металла и включения поверхности рамы также и в электрохимический процесс. Такая футеровка может быть полезна с точки зрения защиты металлических поверхностей рамы и ее деталей от коррозии. [c.75]

В области предельной плотности тока, как правило, образуются красно-бурые осадки губчатой формы. При образовании тонких слоев (10—100 а) осадо1Ч мелкокристаллический и ровный. По мере того, как наращивается слой, становятся более заметными кристаллические зерна, которые со [c.471]

Губчатая структура осадков металлов объясняется тем, что при большей плотности тока на катоде в единицу времени разряжается больше ионов металла, чем их успевает подходить к катоду из раствора. Поэтому раствор около катода обедняется определяемыми ионами настолько, что начинают разряжаться также Н+-Н0НЫ. Образующийся при этом газообразный водород покрывает поверхность катода пузырьками, которые при дальнейшем осаждении металла разрыхляют его слой. Металл оказывается при этом пронизанным огромным количеством мелких пор, и связь его с электродом становится непрочной. [c.437]

В присутствии ионов олова обеих валентностей на железных катодах выделяются губчатые осадки (стр. 388 сл.), которые затем нереплавляЕОтся. Процесс ведут периодически до полного растворения олова с анодов и затем почти до полного обеднения растворов по олову (остается 2—3 г/л Sn2+ и 120 г/л NaOH). [c.302]

Отличительной особенностью процесса является быстрое развитие поверхности катода во время электролиза за счет увеличения объема губчатого осадка. В чистом плюмбитном растворе это приводит к резкому снижению дисперсности осадка вследствие снижения плотности тока и образования лепестковых наростов. Поэтому электролиз сразу же нужно вести при плотности тока, значительно превышающей предельный ток диффузии ионов. [c.328]

Прн очень большой плотности тока в ряде случаев образуется очень рыхлый, губчатый осадок металла. При пропускании сильного тока происходит быстрое осаждзние металла и в слое раствора вблизи электрода резко уменьшается концентрация иииов металла. В результате нередко начинается выделение водорода и происходит ряд других явлений, ведущих к разрыхлению осадка металла. Губчатый осадок легко осыпается с электрода, сильно окисляется при высушивании и поэтому очень неудобен. [c.197]

Р азряд ионов водорода на зеркальной поверхности ртути требует значительно большего напряжения, чем разряд на платине. Так, на платиновых электродах водород выделяется (из раствора кислоты) при напряжении 1,7 в, а на ртутном катоде это напряжение возрастает до 2,5 в и больше. Таким образом, перенапряжение водорода при выделении его на ртути очень велико. В связи с этим на ртутном катоде легко осаждается ряд электроотрицательных металлов (цинк, кадмий, висмут и др.). Это осаждение происходит без выделения водорода, которое в случае твердых электродов приводит к получению губчатых осадков и затрудняет количественное выделение этих металлов. [c.249]

При электролизе щелочных растворов комплексных солей наблюдается образование на катоде губчатого осадка олова. Исследования показывают что образование губчатого осадка связано с присутствием в растворе избытка комплексных ионов двухвалентного олова HSnOj. [c.282]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология