Rezumat - Aplicarea electroliza - rezumate

Raportul elev de 10 cl. "B"

Masolovoy Eleny pe tema:

Electroliza - Acest proces redox care are loc la electrozi în timpul trecerii unui curent electric continuu prin soluția de electrolit sau topi.

Pentru a efectua electroliza la polul negativ al unei surse externe de curent continuu este atașat catod. și la polul pozitiv - anod. apoi se scufundă-le într-o celulă electrolitică, cu o soluție de electrolit sau topitură.

Electrozii tind să fie din metal, dar utilizate și nemetalice, cum ar fi grafitul (conductive).

Pe suprafața electrodului conectat la polul negativ al sursei de curent continuu (catod), ioni, molecule sau atomi de electroni atașați, t. E. are loc Reacția de reducere electrochimică. Pe electrodul pozitiv (anod) are loc electroni recul, t. E. Reacția de oxidare. Astfel, electroliza constă, în esență, care se produce la procesul de recuperare catod, iar la anod - proces de oxidare.

Ca rezultat al electroliza la electrozii (catod și anod) sunt alocate corespunzător reducerii și de oxidare, care, în funcție de condițiile pot reacționa cu solventul, materialul de electrod etc. - .. Așa-numitele procese secundare.

Anozi metalici pot fi: a) insolubil sau inert (Pt, Au, Ir, grafit sau carbon, etc.), în timpul electrolizei, ele servesc numai emițătoare de electroni. b) un solubil (activ); prin electroliză, acestea sunt oxidate.

Soluțiile și topiturile de diferiți electroliți sunt în mod diferit ionii semn constituiți, adică. E. cationi și anioni. care sunt situate într-o mișcare haotică. Dar dacă un astfel de electrolit topit, de exemplu, topitura de clorură de sodiu NaCI și electrozi mai mici pentru a trece un curent electric constant, cationii Na + va deplasa spre catod, iar anionii Cl - - la anod. La catod, procesul de recuperare a celulei are loc Na + cationilor electroni sursa de curent extern:

La anod, procesul de oxidare a anionilor de clor, în care separarea excesul de electroni de Cl - prin energia sursei de alimentare externă:

atomi de clor electroneutral Evolved se unesc pentru a forma clor molecular: Cl + Cl = Cl2. care stă la anod.

electroliza topiturii totală a ecuației de clorură de sodiu:

2NaCI -> 2Na + + 2CI - - electroliza -> 2Na + Cl2 0 0

Acțiunea redox a curentului electric poate fi de multe ori mai puternic decât efectul de oxidanți chimici și reductori. Prin variația tensiunii pe electrozi, este posibil să se creeze aproape orice forță de oxidare și agenți, care sunt electrozii unei celule electrolitice sau celula de reducere.

Este cunoscut faptul că nici unul dintre cel mai puternic agent de oxidare chimică poate lua departe de ionul fluorură de F- electron. Dar acest lucru este posibil, în electroliza, de exemplu, NaF topitură de sare. În acest caz, catodul (agentul reducător) este eliberat din starea ionic de sodiu metalic sau de calciu:

la anod (oxidant) eliberat ioni de fluorură F -. mergând de la un ion negativ într-o stare liberă:

F - - e - = F 0; F 0 + F 0 = F2 0

Produsele au evoluat la electrozi, se pot alătura împreună într-o reacție chimică, astfel încât anodul și spațiul catodic sunt separate cu diafragmă.

Aplicarea practică a electrolizei.

procesele electrochimice sunt utilizate pe scară largă în diferite domenii ale tehnicilor moderne în chimia analitică, biochimie și altele asemenea. D. In industria electrolizei preparate clor și fluor chimic, alcaline, clorați și perclorați, acidul persulfuric și persulfați, chimic hidrogen și oxigen pur, și așa mai departe. D. Astfel, o singură substanță obținută prin reducerea la catod (aldehide, para-aminofenol, etc.), altele electrooxidation la anod (clorați, perclorati, permanganat de potasiu, etc.).

Electroliza în Hydrometallurgy este una dintre etapele de prelucrare a materiei prime cu conținut de metal pentru a obține metale comerciale.
Electroliza poate fi efectuată cu anozi solubili - proces electrorefining sau insolubili - proces electroextraction.
Sarcina principală în electrorefining metalic este necesară pentru a asigura puritatea metalului catodic, la o cheltuială de energie acceptabilă.

In electrolizei metalurgia feroasă este utilizat pentru extragerea metalelor din minereuri și purificarea acestora. Media produse prin electroliza aluminiului topit, magneziu, titan, zirconiu, uraniu, beriliu, și altele.

Rafinarea electrolitică (purificare) de metal din acestea turnate plate și plasat ca anozi în celula de electroliză. La trecerea unui curent de metal care trebuie curățată este supusă dizolvării anodice, t. E. intră în soluție sub formă de cationi. Apoi, cationii metalici sunt evacuate la catod, formând astfel un sediment compact deja metal pur. Impurități în anod, sau sunt insolubile, sau trec în electrolit și îndepărtat.

Galvanizare - domeniul electrochimiei aplicate, procesul de placare din metal care se ocupă pe suprafața atât metalice și produse nemetalice prin trecerea unui curent electric continuu prin soluții ale sărurilor lor. Galvanica pozhrazdelyaetsya pe electrolitica și electroformarea.

Galvanica (din capacul grecesc.) - este electrodepuse pe suprafața metalică a unui alt metal, care se leagă în mod ferm (este cuplată) cu metalul de acoperire (subiect), care servește drept catod celulei.

Produsele trebuie să fie bine curățați suprafața înainte de acoperire (degresa și etch), în caz contrar metalul este depozitat neuniform, iar în plus, adeziunea (legătură) cu acoperirea de suprafață a articolelor din metal este instabilă. Acesta poate fi acoperit prin galvanizare element strat subțire de aur sau argint, crom sau nichel. Acesta poate fi aplicat la cel mai subțire de acoperire metalică pe diferite suprafețe metalice prin electroliză. Cu această metodă de acoperire, elementul este folosit ca un catod plasat într-o soluție a unei sări de metal, din care trebuie obținute de acoperire. Placa de anod este utilizat același metal.

Galvanotehnica - obtinerea prin electroliza exacte, copii metalice ușor detașabile cu o grosime relativ mare ca diverse obiecte nemetalice si metalice, numite matricelor.

Cu electroforming busturi fabricate, statui și așa mai departe. D.

Electroplacarea este utilizat pentru a aplica acoperiri metalice relativ groase de alte metale (de exemplu, formarea stratului de „casetat“ de nichel, argint, aur, și așa mai departe. D.).

În plus față de cele de mai sus, electroliza a găsit aplicarea în alte domenii:

prepararea filmelor de oxid de protecție pe metale (anodizare);