Разряд - ион - натрий
Cтраница 2
При электролизе хлоридных расплавов на стальном катоде идет разряд ионов натрия, а на графитовом аноде - выделение хлора. [16]
В методе с ртутным катодом на катоде происходит разряд ионов натрия при электролизе растворов поваренной соли или калия при. Амальгаму выводят из электролизера и этим обеспечивают разделение электродных продуктов. Разложением амальгамы получают чистый гидроксид щелочного металла и регенерируют ртуть, возвращаемую вновь в электролизер. [17]
Если же катодом служит ртуть, то при разряде ионов натрия поверхностный Слой металлического натрия не образуется, и поэтому указанное выше значение потенциала осаждения, равное - 2 71 В, не достигается в данном процессе. [18]
Катодом в ванне является ртуть - на ней идет разряд ионов натрия, аноды - графитовые. [19]
 |
Выход по току при электро - 5. 00. [20] |
Выход по току натрия на свинцовом катоде определяется соотношением скоростей разряда ионов натрия из расплава хлорида натрия и растворения атомов натрия из свинцового катода в расплавленном электролите. Скорость растворения натрия возрастает с ростом поверхностной концентрации натрия в свинцовом катоде, а последняя в свою очередь, тем меньше, чем меньше толщина катода и чем интенсивнее его перемешивание. [21]
При проведении электролиза водных растворов хлоридов щелочных металлов на ртутном катоде происходит разряд ионов натрия или калия, вследствие высокого перенапряжения водорода на амальгамном катоде и снижения потенциала выделения ионов щелочных металлов в результате деполяризующего действия при образовании амальгам этих металлов. Одновременно должен также протекать с малой скоростью процесс выделения водорода на амальгамном катоде. [22]
Выделение водорода на ртутном катоде вследствие разряда ионов водорода ( наряду с разрядом ионов натрия) снижает выход NaOH по току и ухудшает качество получаемого хлора. Примесь водорода загрязняет хлор, затрудняя его дальнейшее использование. Содержание водорода в хлоре более 4 0 % ( об.) может привести к образованию взрывоопасных смесей. [23]
Ртутный электрод, как уже отмечалось, обладает высоким перенапряжением водорода, а равновесный потенциал разряда ионов натрия на ртути значительно ниже величины нормального потенциала натрия из-за образования амальгамы Na и не превышает 1 8 в. Поэтому на ртутном катоде протекание только разряда ионов Н происходит лишь при незначительных плотностях тока. При высоких плотностях тока на катоде будет почти исключительно выделяться металлический натрий, который, растворяясь в ртути, образует амальгаму. [25]
На ртутном электроде вследствие высокого перенапряжения водорода и деполяризации натрия за счет образования амальгамы становится возможен разряд ионов натрия. [26]
При электролизе с ртутным катодом перенапряжение водорода на нем столь велико, что становится возможным процесс разряда иона натрия на катоде, а на аноде и в этом случае идет разряд иона хлора. Металлический натрий, выделяясь на катоде, растворяется в ртути, образовывая амальгаму натрия, которая непрерывно выводится из электролизера. В отдельном аппарате ( разлагатель) амальгама разлагается водой и образует щелочь и водород, а металлическая ртуть подается специальным насосом в электролизер, где она вновь насыщается разряжающимся натрием. [27]
Из табл. 53 видно, что скорость удаления натрия из поверхностного слоя при данных условиях перемешивания отстает от скорости разряда ионов натрия. Поэтому можно предвидеть, что в некоторых условиях электролиза возможно такое обогащение поверхностного слоя амальгамы натрием, что потенциал катода возрастет до потенциала разряда водорода, который начнет выделяться в заметном количестве. Причиной этого является не только то, что потенциал разряда ионов натрия становится более отрицательным, но и то, что перенапряжение водорода на натриевой амальгаме меньше, чем на чистой ртути; это уменьшение перенапряжения тем значительнее, чем выше концентрация амальгамы. [28]
Поддержание большой концентрации хлористой соли в анолите, так как при этом уменьшается растворимость хлора в электролите и понижается потенциал разряда иона натрия. [29]
Одним из наиболее важных условий протекания процесса электролиза является поддержание оптимальной концентрации натрия в амальгаме, поэтому для обеспечения процесса разряда ионов натрия образующуюся амальгаму непрерывно отводят с поверхности катода. Это условие может соблюдаться лишь в том случае, если амальгама находится в жидком состоянии. Следует отметить, что вязкость амальгамы увеличивается при повышении концентрации натрия, а при содержании 0 7 масс. % Na амальгама становится твердой даже при температуре 20 С. С этой целью поддерживают определенную скорость протекания амальгамы через электролизер. [30]
Страницы: 1 2 3 4