Обобщение - Прилагане на електролиза - резюмета
доклад студент на 10 сантилитра. "В"
Masolovoy Eleny на тема:
Електролиза - Това редокс процес, който настъпва при електродите по време на преминаването на директен електрически ток през електролитния разтвор или стопилка.
За осъществяване на електролизата на отрицателния полюс на външен източник DC е приложен катод. и към положителния полюс - анода. след това ги потопи в електролитна клетка с електролитен разтвор или стопилка.
Електродите са склонни да бъде метал, но се използват и неметални, като графит (проводима).
На повърхността на електрод, свързан към отрицателния полюс на източника на постоянен ток (катод), йони, молекули или атоми, прикрепени електрони, т. Е. Реакцията на електрохимична редукция случи. На положителния електрод (анод) се появява откатни електрони, т. Е. Реакцията на окисление. Така електролизата се състои по същество, което се случва в процеса на възстановяване катод, и при анода - процес на окисляване.
Като резултат от електролизата на електродите (анод и катод) са разпределени съответстваща на продуктите за намаляване и на окисляването, което, в зависимост от условията могат да реагират с разтворителя, електроден материал и т.н. - .. Така наречените вторични процеси.
метални аноди могат да бъдат: а) неразтворим или инертен (Pt, Au, Ir, графит или въглерод и т.н.), по време на електролизата, те служат само предаватели електрони. б) разтворим (активен); чрез електролиза, те се окисляват.
Разтворите и стопилки на различни електролити са съставени по различен начин знак йони, т.е.. Е. Катионите и анионите. които са разположени в един хаотичен движение. Но ако такъв стопен електролит, например стопилката на натриев хлорид NaCl, и долните електроди за подаване на постоянен ток, катиони Na + ще се движат към катода и анионите Cl - - към анода. В катода, процесът на възстановяване на клетките настъпва Na + катиони външни електрони източник на ток:
В анода, процесът на окисляване на хлорни аниони, при което отделянето на излишните електрони от Cl - от енергията на външния източник на захранване:
Еволюира електронеутрални хлорни атоми са свързани заедно, за да образуват молекулен хлор: Cl + Cl = Cl2. който стои на анода.
Общо стопилка електролиза на натриев хлорид уравнение:
2NaCl -> 2Na + + 2Cl - - електролиза -> 2Na + Cl2 0 0
Действието на редокс на електрическия ток може да бъде много пъти по-силен от ефекта на химични оксиданти и редуктори. Чрез промяна на напрежението на електродите, е възможно да се създаде почти всяка сила окисляване и редуциращи агенти, които са електродите на електролитна клетка или клетка.
Известно е, че нито един от най-мощните химически окислител може да отнеме от флуорид йон F- си електрона. Но това е осъществимо в електролиза на, например, NaF сол стопилка. В този случай, на катода (редуциращият агент) се освобождава от йонен състоянието на метален натрий или калций:
на анода (окислител) освободен флуоридни йони F -. като се започне от отрицателен йон в свободно състояние:
F - - Е - F = 0; F 0 + F 0 = 0 F2
Продуктите се развили в електродите, може да се включи заедно в химическа реакция, така анод и катод пространство са разделени диафрагма.
Практическо приложение на електролиза.
Електрохимични процеси са широко използвани в различни области на съвременни техники в аналитичната химия, биохимия и други подобни. Г. В химическата промишленост електролиза получава хлоро и флуоро, алкални, хлорати и перхлорати, persulfuric киселина и персулфати, химически чист водород и кислород, и така нататък. D. Така едно вещество, получено чрез редукция на катода (алдехиди, пара-аминофенол, и т.н.), различни електроокислението на анода (хлорати, перхлорати, калиев перманганат, и т.н.).
Електролизата в Hydrometallurgy е един от етапите на обработка на метал-съдържаща суровина за получаване на търговски метали.
Електролиза може да се извърши с разтворими аноди - процес електрорафиниране или неразтворим - процес електроекстракция.
Основната задача на метал електрорафиниране е необходимо да се гарантира чистотата на метала за катод на приемлива разхода на енергия.
В цветната металургия електролиза се използва за извличане на метали от руди и тяхното пречистване. Media произведени чрез електролиза на разтопен алуминий, магнезий, титан, цирконий, уран, берилий, и други.
Рафиниране (пречистване) на метал по електролитен път от тях, хвърли плоча и се поставя като аноди в електролизна клетка. При преминаване на ток на метала да се почистват се подлага на анодно разтваряне, т. Е. преминава в разтвор под формата на катиони. След това, металните катиони се заустват в катода, при което се образува компактна утайка вече чист метал. Примеси в анода, или са неразтворими или преминават в електролита и отстранява.
Галваника - поле на заявената електрохимията, процес на метална обшивка справяне на повърхността на метални, така и неметални продукти чрез преминаване на директен електрически ток чрез разтвори на техните соли. Галваника pozhrazdelyaetsya на галванични и галванопластика.
Галваника (от гръцката капак.) - е електролитно върху металната повърхност на друг метал, който се свързва здраво (участва) с метал покритие (предмет) служи като катод на клетката.
продукти трябва да бъдат внимателно почистване на повърхността преди покритие (обезмасляване и ецване), в противен случай металът се отлага неравномерно, и в допълнение, адхезия (връзка) с повърхностно покритие на метални изделия е нестабилна. Тя може да бъде покрита с галванични т тънък слой от злато или сребро, хром или никел. Тя може да се прилага за най-тънкия метален покритие на различни метални повърхности чрез електролиза. С този метод на покритие, елементът се използва като катод поставя в разтвор на метална сол, от която трябва да се получи покритието. плоча анод се използва от същия метал.
Галваника - получаване чрез електролиза точна, лесно подвижни метални копия на относително голяма дебелина като различните неметални и метални предмети, наречени матрици.
С галванопластика произведени бюстове, статуи и така нататък. Г.
Галваника се използва да се прилагат относително дебели метални покрития на други метали (например, образуване на "двукорпусен" слой от никел, сребро, злато, и така нататък. D.).
В допълнение към по-горе, електролиза е намерил приложение в други области:
Получаване на защитни окисни филми на метали (анодиране);