Оглавление:
Последовательность электродных процессов
- Последовательность электродного процесса. Отзывы были Вы можете найти пример электролиза расплава NaCl в электролите. Следовательно, был только один вид катиона и один вид аниона, Схема электролиза была проста. Но часто электролиты Существует несколько типов катионов и анионов. Например Помимо солевых анионов и катионов, всегда с водным раствором соли ИОН и ПО «: H, O ^ H + + O H “
- Когда несколько типов ионов присутствуют или не диссоциированы Молекула электрохимически активного вещества Несколько электродных реакций. Рассмотреть их Последовательность. Потому что на катоде идет реакция восстановления Принятие электронов львом, т, окислителем Сильнейший окислитель должен реагировать. На катоде Прежде всего, самый положительный ответ Возможность.
Для катодного восстановления водного электролиза Электролит, все окислители можно разделить на три. Людмила Фирмаль
Группа: а) ион металла, его потенциал Более строгим, чем потенциал водородного электрода. Они включают Щелочные и щелочноземельные металлы, ионы алюминия И другие стандартные электродные потенциальные колонки (См. Таблицу V II.1) Над алюминием (слева). В водном растворе Поскольку разряд этих ионов на катоде фактически не происходит, Способ высвобождения водорода на катоде: 2H «» 4 * Ng-металл Получается только электролизом расплава Соль без ионов.
б) потенциал Потенциал водородного электрода. К ним относятся Cu ^ ‘^ \ Ag «*», Au ‘^’ * ‘, платина, кислород, гало Гены (см. Таблицу V II.1), диоксид свинца и т. Д. (Таблица, V II.2). в Если эти вещества присутствуют в растворе или электроде, они будут разряжаться Прежде всего, нет разряда ионов H +. в) ионы с относительно небольшой разностью потенциалов Потенциал водородного электрода.
К ним относятся ионы Ni ^^, Co ^ ‘^. И другие металлы Стандартный электродный потенциал между алюминием И водород (см. Таблицу V II.1). При сравнении стандартов Потенциал этих металлов и водорода Сделан вывод о невозможности разделения металла на катоде. но Во-первых, стандартный потенциал водорода H на разных электродах относится к активности ионов H », равной 1. рН 0. Когда pH повышается, потенциал водородного электрода становится Отрицательный (см. Рис. V II.4), например, при рН 5,0, PH = 1 и 25 ° СEn ‘/ n, = -0,059 pH == — 0,295 В.
Одновременно Потенциал [], металл в местах, где осадков не происходит Их нерастворимые гидроксиды не зависят от рН. Как видно При рН 5,0 потенциал водородного электрода отрицательный Лучше, чем стандартный потенциал олова, свинца и кобальта Никель. Во-вторых, водород выделяется на катоде Сравнение более высокого перенапряжения (см. Таблицу V II.3) Перенапряжение разряда многих металлов. Таким образом, при определенной плотности тока, потенциал Выделение водорода является скорее отрицательным, чем потенциальным Металлические осадки.
Как видите, V II.9, равновесие Потенциал цинкового электрода меньше потенциала водорода Катод, электрод с низкой плотностью тока Только водород. Однако электрод перенапряжения Поскольку он больше, чем перенапряжение цинкового электрода, Увеличение плотности тока начинает становиться заметным на электродах И цинк. При потенциале Ei плотность тока генерации водорода И цинк одинаковы, и потенциал Er¿ Zn ^ / мг.
Это Электрод в основном назначается Цинк. Во время электролиза часть количества мощность Генерация водорода, частично в Больше, чем цинк. Общая доля Электричество (в процентах), Потрачено на распределение Один из того, что вы назвали ТОКВ инсульт этого вещества; Qj ’ Рисунок V II. 9. Поляризованный свет Кривая эмиссии катода Где V / — выход по току i-го вещества — водорода и цинка 7-н ^ ´ + -2e «- * Zn V- — H’zn \ 2 H * t 2 e -P g stv; Qj- Количество электроэнергии, потраченное заранее / -G0 вращение материала; Q — общее количество электричества.
Допускается через электроды. Из рисунка, в V II.9, текущая эффективность цинка увеличивается следующим образом: Катодная поляризация. В этом примере высокий Перенапряжение водорода является положительным явлением. благословение Кроме того, можно отделить рану от водного раствора на катоде. Ganeze, цинк, хром, железо, кадмий, кобальт, никель и др. Металл. На аноде происходит реакция окисления, которая восстанавливает Луч, т. Е.
- Отдача электронов восстановителем, и, следовательно, первый Поворот анода должен реагировать на самый мощный отскок. Инноваторы-вещества с самым отрицательным потенциалом Trial. Что можно делать с анодом при электролизе водных растворов Некоторые технологические процессы: а) Растворение металла Me -ne->; ‘Ls ”+ б) ионное окисление О н » 20С-2е ‘Л02 + Н ^ О
в) окисление других веществ, присутствующих в растворе, или Возле электрода -не-х х О и Е являются окислительно-восстановительными формами веществ Соответственно. Когда потенциал металлического анода более отрицательный ОО «фактическое значение, больше, чем возможность ионов или других веществ, Присутствует в газофазном растворе рядом с электродом, Растворение металла происходит на электроде.
Также о Жидкий электролиз с растворимым анодом. Людмила Фирмаль
Вероятно Таллиновый анод близок к потенциалу других электродов Процесс, затем с растворением металла на анодном белке Другие процессы, например, ионный разряд 0H ~. В этом случае они также говорят о электролизе с растворимым анодом Домой, но другие процессы анода также принимаются во внимание. Потенциальный случай Используется металлический или другой проводник типа 1 Как положительный, имеет более положительное значение Электролиз с использованием нерастворимого анода.
Как Нелас Растворимый анод использует золото и платину, Диоксид свинца, оксид рутения и другие вещества Положительное значение равновесного электродного потенциала, Точно так же графит. Некоторые металлы практически нерастворимы. Высокая анодная поляризация, например, с никелем Железо в щелочном растворе, H2504 свинец, титан, тантал, Нержавеющая сталь Феномен торможения анодного растворения Металл путем формирования важного слоя, называемого пассивным металл.
При электролизе с использованием нерастворимого анода в качестве электрода, Окисляется либо ионами ОН, других ионов, либо недиссоциированными. Постоянные молекулы восстановителя, присутствующие в растворе Как видно из рисунка V II.9, потенциал кислородного электрода В широком диапазоне рН, более отрицательный, чем галогенидный потенциал Ионы (кроме одного «иона»).
Однако, если присутствует в решении Ионы галогенов из-за высокой реактивной поляризации Кислород, в основном йод, выделяется на аноде, Затем бром. Когда ионы С1 присутствуют в небольшом растворе Плотность тока производит кислород при высокой плотности Текущие условия, связанные с этой реакцией, также являются окислением Высвобождение ионов С1 ~ и С12-фтора с положительными значениями.
Невозможно отделить потенциал от водного раствора На аноде его получают электролизом расплавленного фторида. 50 ионов не окисляются на аноде! } «, РО4», N 0 ^ Присутствует в нерастворимом анодном растворе Только реакция выделения кислорода *. Рассмотрим электролиз воды с нерастворимым анодом Несколько солевых растворов; а) раствор MagZO,} I моль / л и аналог = 1 моль / л Раствор N 3 2 8 0 ^ содержит ионы Ка «^, Н« * »и ОН«. Ка ^ 80. ,. 2 \ i ‘-I-80. ^; 1 b 0 ,. H ‘+ 0 И
В нейтральной среде (рН 7,0) потенциал водородного электрода p] \, = равно I и 25 ° С Е, г / л == — 0,059, рН = -0,059-7 = -0,413 В, -2,7 В <сЭм / н, поэтому катод назначен Водород, анод кислород. Электролиз растворов N 32504 Реакция протекает по формуле. 2Н2О + 2е ~ -Н ^ + 20Н ~ на катоде H 2O-2e на аноде. ‘/ ^ Oy + 2H” * ‘ Раствор 2Н «^ + 2 0 Н ‘- ^ 2 Н 20 Всего происходит разложение воды: \ io = u, +7 б) раствор NaCl с амн> = 1 моль / л и а а = 1 моль / л Раствор NaCl содержит ионы C1 ~, H «^ и ОН». N.10. N¡ 1 ^ + С1; NaO .- *. N * + O N ‘
Водород выделяется на катоде. Возможно на аноде Две реакции с уравнениями: 2C1-2 e. а,>: Н2О-2е. ‘/ ^ 0 ^ + 2Н ^ аа = 1,0 моль / л. / C! Если = + 1,356 В * Jona ZO *! Может быть окислен до B z O «‘при высоком анодном потенциале (Табл. K.2), это обычно не достигается. В нейтральном растворе Весовой потенциал кислорода Электрод при Po = согласно I-уравнению Равен к мнению (V II.12) Eo, / oi = 1,23-0,059 pN = + 0,817 В.
Как видите, потенциал равновесия Отрицательный электрод Больше равновесного потенциала Хлорный электрод. Тем не менее, основные моменты Потоки кислорода Рисунок V I I 10. Поляризация с более высокой поляризацией, Кривая анодной экстракции, высвобождение кислоты CL (p и s. V II.10), Господа и хлора г Поэтому при низкой плотности тока Выпускается только кислород Tenthiale E | Токи выделения хлора и кислорода сравниваются.
Выделяется при потенциале E 2 (высокая плотность тока) В основном хлор. Следовательно, при электролизе раствора NaCl Водород выделяется на катоде, а хлор — на аноде. Электролиз воды — это процесс 2Н + + 2 0Н «+ 2На + + 2С1-. Н2 + 2На ^ +20 Н + С б Помимо водорода, хлора (и кислорода во время электролиза также dy) Щелочной NaOH получают в результате реакции. высокая Плотность тока фактически не электролизует воду.
Смотрите также:
| Электрохимическая поляризация (перенапряжение) | Применение электролиза |
| Электролиз. Общие понятия | Определение и классификация коррозионных процессов |
