Elektrolüüs mis on selle rakendus sulasoolade keemia sait umbes põhitõdesid elektrotehnika elektrikud ja do-it-yourselfers

# Pealkiri # elektrolüüsi | Mis on see, | Nõue soolamine sulab keemias # / pealkirja #
See on raske ülehinnata praktilist tähtsust elektrolüüsi - integreeritud mehhanism füüsikalis protsesse. Selle mehhanismi on üsna lihtne, kuid see on võimalik tõhusalt kohaldada elektrolüüsi erinevates valdkondades majandustegevuse - alates metallurgiatööstuses dekoratiivsed ja rakendusuuringute, seda saab kasutada isegi kodus. Elektrolüüs uuringud füüsika ja keemia, igas valdkonnas teadused on välja töötanud spetsiaalsed tehnoloogiad põhinevad samal põhimõttel. Selline electrolyzelizolism ja seadused Farade-esimene mitte-ettevõtete seadused, mis mõjutavad electrocenestivity protsesside esinevad katoodil ja anodeelectroliz on volleyness elektrolüüsi solidism elektrolüüsi sisse soliduracy Elektrolüüdid inertse elektroodid ghadablite muutused ained electrolylectroliz tööstuses Metal elektrometallurgia.
Process Rafineeritud - see puhastamine medigalvanoplastygalvanopoloising vahelduvaid plaatimist Elektropores.
Energietic on seda väärt, et mõista, mida Elektrolüüs on vaja esitada süsteemi kuhu elektroodide vastandpolaarsus kastetakse vedela elektrolüüdiga. Elektrolüüs - süsteemi protsesse tegutsevate koostoime süsteemi elemendid konstantse elektrivoolu kolmanda osapoole allikas ja viib ioonide. Lihtsustatud kujul, elektrolüüs kava näeb välja nagu positiivse elektroodi (anood ) ja negatiivsed (katood) elektronid koos vastandpolaarsus. Passions negatiivse laenguga (neid nimetatakse anioonide) liiguvad anoodile, katioonid veavad positiivsema potentsiaaliga - katoodiga. In anioone, mille anioonid saades vabad elektronid produtseerides oksüdeerimisreaktsioon . Katioonid vastupidi, võetakse katoodil elektronid, läbiviimisel redutseerimisreaktsioonina mille vaade Mehed + + Ne → Me (kus N on metallist valents). See on oksüdeeriva ja taastamise protsess süsteemis. Vesiniku ja metalliioonide tegutsevad katioonide ja rolli anioonide - kloori või hapnikku. Elektrolüüsirakk ja seadusi Faradeyachycle Faraday on inglise füüsik katse läbiviijale, kes on toime pannud mitu olulist avastused seotud elektromagnetilised nähtused. Elektrokeemiline uuringud laadi reaktsioonid avaldatud teadlane 1836 võimaldas tal sõnastada seadusi elektrolüüsi. Nad sõnastada suhet aine kogus saadud protsessi elektrokeemilise reaktsiooni ja elektrienergia kogus, mis mõjutasid elektrolüüt. Esimese jalad üldine vorm, esimene reegel Faraday elektrolüüsi kõlab nii: aine mass ühendatud elektroodi reaktsiooni käigus on võrdeline elektrienergia mahu läbi elektrolüüdi elektroodidega. Reaktsioonivalemina: m = KQ = k * i * t (väärtused muutujatele: q - laeng, k -Electrochemical ekvivalent (koefitsient) aine, I on praegune praeguse mõjutavate elektrolüüdi, T on läbipääsu elektrienergia) .
The on formuleeritud: mass aine, et elektroodide saavad kokku puutudes teatud kogus voolu, on võrdeline ekvivalentne mass sama aine. Seda terminit tähistatakse molaarmassiga jagatuna täisarv määratletud poolt keemias reaktsioon, kus element on kaasatud. Teises sõnastus, seadus näeb välja selline: võrdses koguses elektrienergiat viib kaevetööde elektroodid ajal elektrolüüsi samaväärne masside erinevaid elemente. Juba ühe vabanemist palvetab aine, on vaja kulutada teatud summa elektrienergia võrdne 96485 CL / mol. konstantsed on hakatud nimetama Faraday arvu. Lihtsaim seaduse sõnastus sätestab: elektrokeemilise samaväärne iga element on võrdeline tema molaarmassi ja pöördvõrdeline valentsiga sama toode. Valem: m = Q / F * A / Z (muutuvväärtustest: M - soovitud mass Saadud aine, q on summa Täieliku laadimise läbivast elektroodid, F on mitmeid Faraday, molaarmassiga, Z on keemiline valents element). Ühendamine kokku kõik väärtused kirjeldatud nii seaduste saab tuletada üldine valem, mis määrab ära aine mass monteeritud elektroodid: M = A * I * T / (N * F) (N - laengu ion või elektronide arvu kaasatud elektrolüüsi reaktsioon). tegurid, mis mõjutavad electrolysisforms kirjeldada läbipääsu reaktsiooni ideaalses keskkonnas, võtmata arvesse paljusid seotud tegurid võimeline muutma oodatav tulemus. Lisaks komponendid komponentide võetud seadused on elektrolüüdi koostise mõjutab kõigi komponentide reaktsiooni. Sest reaktsiooni käigus ja selle tulemusel mõjutada kõrvalised lisandid, mis kukkus elektrolüüt. Need jagunevad katioonsed, anioonsed ja orgaanilised. Võõrmolekulide on rohkem või vähem negatiivse potentsiaali kui peamine ühendus ja selle väga takistab protsessi. Kontsentratsiooni orgaaniline reostus (selleks võib olla pindaktiivse või õlis) on lõplik lubatud väärtust. Määramine elektrit.
Faraday seadused väidavad, et seda võimsam on praeguse võimsus, seda suurem on elektroodidele paigaldatud aine hulk. Praktikas muutub praeguse jõu suurenemine sageli kõrvaltoimete põhjuseks - intensiivne elektrolüütide kuumutamine, elektroodide kontsentreeritud polariseerimine, liigne pinge. Elektrolüüsi eeldatava tulemuse saamiseks tuleb jälgida optimaalse energia tiheduse väärtusi. Elektrolüütide temperatuur. Selle tegevus on ebaselge. Ühest küljest suureneb reaktsiooni intensiivsus selle suurenemisega, teiselt poolt suureneb välismaiste lisandite aktiivsus. Seetõttu on vaja tagada, et vedeliku temperatuur oleks konkreetsel juhul optimaalsetes piirides, see on tavaliselt 38-45 kraadi. Selge-leeliseline elektrolüütide tasakaal. Optimaalne p.
H väärtus sõltub teatud ainest. On võimalik kontrollida elektrolüüsi kiirust ja selle tulemust, tuues selle optimaalseks, kui on tõsi, et ühendada olemasolevate tegurite mõju. Iga reaktsiooni tüübi puhul töötatakse välja vajalikud toimimisviisid, mis peavad järgima protsesside teostatavust katoodil ja anodelektrodes - kõrgete elektrijuhtmete materjalidest valmistatud vardad. Neid saab jagada kahte kategooriasse - aktiivne elektroodid, mis oksüdeerivad, on kaasatud ioonide vahetamisele ja inertsetele grafiit-, kivisöe- või plaatinale, toimides ainult juhtmete funktsiooni. Aktiivsed elektroodid - anoodid - võib oksüdeeruda, kuni see on täielikult lahustunud elektrolüütides, andes ioonide katoodile. Valemi õigesti arvutamiseks ja elektrolüüsi eeldatava tulemuse saamiseks - kas kooli koolituse raames eksami, eksamite või ettevõtte protsessi raames on vaja mõista, kuidas elektroodid Reaktsioonis osalevad erinevad polaarsus. Negatiivse laenguga elektrood on katoodi ioonide meelitatakse vastupidise laenguga "+", näiteks metallid: naatrium (Na +), kaalium (K +), vask (CU2 +), raud (FE3 +), Silver (AG +) ja teised. Protsess elektrolüüsi katood kõrgelt sõltub sellest, kui aktiivne on aine. See aitab oma positsiooni mitmes metallide elektrokeemilise aktiivsuse: väga aktiivne metall (liitium, naatrium, kaalium), suheldes Katoodiga taastab veemolekulid iseenda asemel, mille järjekord eristatakse vesinikuga. Metalli (kroomi, raua, kaadmiumi) keskmine aktiivsus aitab kaasa katoodi ja vee ja aine molekulide moodustumisele. Moltud metallist Tegevus (vask, hõbe) võimaldab teil saada aine molekulide puhtal kujul. Suurenenud link kõrge ja keskmise aktiivsete metallide vahel peetakse alumiiniumiks. Kõik metallid on see kaasavad, on Katoodil ei ole taastatud, rõhutades ainult vesiniku vesinikuga. Valmis aine aitab elektrit saada z ALCL3 (alumiiniumkloriid) ja muud metallid kõrge aktiivsusega veevabas sulatuses - esialgne segu laguneb osaks osadeks, näiteks ALCL3 → al + cl2.
C. Anions "+" on stringid ja negatiivselt laetud Katoodkatted koos "-". Nad meelitavad elektronid dirigent ise, oksüdeerides seda positiivset ja katoodist meelitatavat laengut. Võnkumisprotsess viib mõnikord elektroodi täieliku lahustumise elektrolüüdi toimeaine täieliku lahustumiseni elektrolüüdi toimeainest . Erinevate elementide antioonid erinevad ka tegevuse astme järgi. Selline protsess, näiteks oksüdeerimine, on sõltuvalt anioonide täiendavatest komponentidest: hapnikusulfaadid sisaldavad molekulid, fosforhapped - veemolekulide elektrolüüsi oksüdeerimisega, nende hapniku esiletõstmiseks. Happelised anioonid, eristavad anoodiga Teatud halogeenid: näidetena eristatakse sulfiide sulfiide, kloriidid - kloori. Kõik mittemetallid on lihtsam oksüdeerunud kui hapnik. Erandiks on fluor, mis elektronegatiivse ainena oksüdeerib veemolekuli hapnikule lahuses. Organtseermeline element oksüdeeritakse anoodi järgmiselt: karboksüülrühma kinnitatud radikaal on kahekordistunud ja rühm ise võtab gaasi Kuju (CO2). Elektrolüüs sulamiste ja lahuste elektrolüüsi läbimine on see, et lahuses, välja arvatud aine osakesed, on veemolekulid, mis takistavad teatud ainete katoodi taastumist. Lisaks elektrolüüsi reaktsioonile. H2O vesi konkureerib elektrolüütide ioonide ja anoodiga katoodi taaskasutamiseks. Aine omadused elektrolüüsi protsessis negatiivse elektroodi vesilahuse elektrolüüsi protsessis saab taastada hapnikuga, vedela keskmise või lahustuva anoodi molekuli katioonidega. Sest Näide NAF-elektrolüüsi puhul läbib protsess ainult hapniku ja vesinikuga eraldatud veete ioonide jaoks. Ei "konkurentsi" vee molekulide Olliseerunud sulavad prognoositakse ja arvutatakse lihtsam kui lahuse reaktsioon. Kõik metallid, olenemata aktiivsusest, võrdselt reageerivad võrdselt. Näite kvaliteeti võib kaaluda naatriumkloriidi sulamise elektrolüüsi.
Kui elektriline praegune Na.
Cl edastatakse katioonile sulatatud nacl, taastatakse naatriumiosakesed ja jääkkloriidi oksüdeerimine toimub anoodil. Käesoleva juhtumi üldise võrrandi näeb välja selline: 2NA + CL- → 2NA0 + Cl20. Sarnased pildid eraldatakse aine eraldamine allesjäänud metallide soolade elektrolüüsi all. Naatriumhüdroksiid, vesinik ja kloor saadakse naciraaisoride vesilahuse elektrolüüsil, et sülmeerida lahuse elektrolüüsi lahuse tulemust. kui mitte, et võtta arvesse võimalike lisandite olemasolu. Lõppude lõpuks, lisaks metalli soolade molekulidele on veemolekulidel protsessi käigus mõtestatud mõju. Soolade lahuste elektrolüüsil negatiivse elektroodi lahuste või metallmolekulide jaoks on soolade lahuste elektrolüüs. taastada. Tulemuseks sõltub igal juhul välise energia puhul, kui prioriteet on reageerimisel reaktsiooni kõige väiksema elektrienergia tarbimisega. Lahenduste elektrosoliz toob kaasa katoodi ioone maksimaalse energiapotentsiaaliga kiirustada ja Anioonid meelitavad anioone väikseima potentsiaaliga. Näites naatriumkloriidi elektrolüüsiga. Katood saab saada ainult vesinikuga. Elektrolüüsi reaktsioonid vee juuresolekul Istuge ainult metalli asendist pingete elektrokeemilises reas. Katoodis olevate lahenduste elektrokeemilise protsessi reeglid on järgmised: Negatiivse elektroodi ja hapnikule ilmub vesi, kui elektrolüütis sisalduv metall asub vasakult alumiiniumist (liitiumi loendisse alumiiniumina), näiteks naatriumkloriidi lahuse elektrolüüsiga. Vesi ja ioonkloriid Metal esineb metalli puhul alumiiniumist vesinikule (magneesiumist kaasa arvatud). Ainult katoodiga metalli loomine on võimalik, kui elektrolüüdi aine on võimalik Vinoungeeritud vesiniku paremale (rida vasest kulla kaasavale). Anoodide lahuse elektrolüüs sõltub elektroodi koostisest. Aktiivne anood igal juhul oksüdeeritakse ja mõnikord täielikult lahustunud. Inertne elektrood, mis koosneb grafiidist, plaatina või kullast, näitab selliseid omadusi Vee oksüdeerimiseks jäävad metallist ioonid vedelasse. Elektri üleslaadimine leelise lahuse kaudu eraldab elektrolüütidest hüdroksiidide ioonid. Et saavutada mõne hapete reaktsiooni, näiteks äädikhappe elektrolüüsi läbiviimiseks, on vaja teha piisavalt lahjendatud vesilahust, nii et see näitaks elektrijuhtivuse märke. Elektrilised infektsioonid inertsete elektroodidega on parem mõista Protsessid, mis läbivad inertsete elektroodide osalemisega, tasub kaaluda mitmeid visuaalseid näiteid: hüdroksiidi naatriumi (Na.
OH). Naatriumi positsioon on alumiiniumist vasakul, seetõttu taastatakse selle katoodid elektrolüütidest. Naatriumhüdroksiidi lahuse katoodis elektrolüüsis taastatakse vesinik, 2OH hüdroksiidide anood oksüdeeritakse hapniku ja veega. Vask Cuso4. Vase koht asub paremale kui vesinik, nii täielikult taastunud katoodil. Anood oksüdeerib veemolekule ja hapniku hapniku jäägid jäävad elektrolüüdile. H2SO4 ümbritsev hape. Katoodil taastatakse ainult vesiniku katioonid, asetatakse vee oksüdeerimisprotsess anoodil. Naatriumnaatriumsulfaat Na2SO4. Nagu eelmises näites, jäävad elektrolüüdile naatriumkatte, vesinik taastatakse katoodil. Anioonsulfaadi ioon, nagu hapniku sisaldav, ei saa vedelikust välja panna. Gazakhgazis suudab see elektrolüütina tegutseda ainult ionisaatori juuresolekul. Elektroenergy suudab toota oodatud reaktsiooni elektroodidele, ainult elektroodidele. ioniseeritud keskkonna läbimine. Sel juhul ei ole Faraday seadused jõudu. Gaasielektrüüsi protsess sõltub sellistest reeglitest: ainult happed, mis on gaasilises olekus ja mitte-hapnikus või mõningatel gaasidel, on kokkupuute või mõnede gaaside puhul. Reaktsiooni ei rakendata ilma keskmise kunstliku ioniseerimiseta, olenemata elektrienergia tugevusest või pingest. Kui elektrolüüdi lagunemine esineb ioonides, on elektrolüütiline dissotsiatsioon. Elektrolüelektroliz muutuste muutus ainete eraldamise tööstuses ei ole keeruline ja hästi uuritud, nii palju kui see kasutatakse. Lagunemise tulemusena saadakse mitmesugused kemikaalid (metallid, leelised, gaasid) puhtal kujul, orgaaniliste osakeste ja anorgaanilise materjali süntees, reoveepuhastus puhastatakse, patareid tühjendatakse, kaitstud korrosiooni ja muude negatiivsete mõjude eest Tehnoloogia, tööriistade ja majapidamiste pind.
Elektrolüüs on peamine (ja sageli - ja ainus) meetod kõrge puhtusaine ja kvaliteedi saamiseks. Elektrolüüsi lähenemine tehnikale, kuna katoodi võime tõttu keemiliste elementide molekulide sadestamiseks võimaldab teil luua vastupidavaid õmblusteta torusid , Metallpindade jaoks usaldusväärne kaitsekate, ehted, täpsete vormidega. Metallielektrolisi sulamistetailid kasutatakse tõhusalt aktiivsete metallide maagi või soolade isoleerimisel, nagu alumiinium, kaalium, berüllium või naatrium. Et luua elektrolüüdi bauxite Alumiinium maagi, kus metall on oksiidi kujul - need lahustatakse krüolitena. Konteineris, kus elektrolüüsi läbib, on katood katoodina põhja, mis on kaetud süsiniku kihina ja anood on inertses süsiniku varras. Selle reaktsiooni tulemusena on elektrolüüsi produkt puhas alumiinium - akumuleerub põhja ja ühendab spetsiaalsete aukude kaudu. Elektrometalurgode metallide elektrometallurgia toodetakse kahte tüüpi protsessid - elektrothermaal ja elektrokeemiline. Esimesel juhul saavutatakse puhta aine maapide ja kontsentraatide vabanemine või sulami moodustumine elektri kasutamisel soojusenergia allikana. Teisel juhul põhineb metalli tootmine ainete elektrokeemilise interaktsiooni põhimõtetel. Sulatuse või soolamislahuse elektrolüüs võimaldab saada kõrge puhtusastmega metalle, eraldades need lisanditest sõna otseses mõttes molekulide kohta. Protsesside puhastamine puhastab Medichtoby saada väga puhas, rafineeritud vask, vardad kasutatakse elektroodidena. või juba puhastatud ja metalli ja elektrolüüdi lisandite plaadid - vasksulfaadi lahus. Süvend elektrood on laetud positiivselt ja aktiivne Anood, lahustub reaktsiooniprotsessis. Vaskmolekulid deponeeritakse puhtale katoodile ja lisandid langevad setete põhjale. Samamoodi puhastatakse kuld, hõbe ja muu värvilise metallide kuld. Galvanoplastimenetlused, kasutades ühtlase metallkihi rakendavat elementi, et luua piiramatu arv selle koopiaid. Selleks eemaldatakse valamine originaalist ja kaetakse elektriliselt juhtiva aine kihiga. Sel viisil valmistatakse kõlarid keerulistest pindadest, kaunistustest ja paljudest teistest. Galvanopolovka galvanopoleerimisel põhineb asjaolul, et kui elektrolüüdi algne kirje on elektrienergiaga kokku puutunud, esineb kõige tugevam elektroonika selle pinna väljaulatuvalt. Kui see on positiivselt laetud, siis elektrolüüsi protsessis on kokkuulatuvad elektrolüüsi protsessis väljaulatuvad elektronid ja sel viisil muutub see sujuvamaks, st poleeritud. Metallpinna kaitsev kaitsev katmine toimub mitte- Metallühendid ja väävelhape. Metallilised elemendid toimib anoodidena ja elektrolüüdi kasutab hapet, moodustub elektrolüüt metallioksiidi dekoratiivse ja kaitsekihiga. Tehnoloogia rakendamine on jäänud, selle põhimõtted on pikka aega kasutatud Isegi kodus. Kuid see on väga oluline hoolikalt järgida ohutusmeetodit. Elektrolmi harvani katmist saab rakendada õhukese ühtlase metalli kihti objektide pinnale, et muuta see vähem aktiivseks, kaitsta negatiivsete mõjude eest, kaunistamiseks, suurendamiseks või madalam elektrijuhtivus. Selles toimivad töödeldud objekt elektroodi ja metallist soola - elektrolüütidena. Sõltuvuses galvaniseeritud elemendi edasisest eesmärgist, see on kaetud värviliste ja väärismetallidega. Elektriline element. Protseduuri elektrolüüsi põhimõtet nimetatakse elektroforeesiks. Ettevalmistused võetakse otse nahale sisse, et need oleksid veres kiiremini ja mõjutatud. Sel eesmärgil asetatakse elektriliselt juhtiva ravimi immutatud materjal spetsiaalsete elektroodide ja inimkehade vahel. Laetud osakesed elektrienergia mõju all tungivad patsiendi nahale ja kehale. Ravimi tungimist võib reguleerida, voolu tugevust reguleerida. Elektrolüüsi energiakulud vajavad mitmel põhjusel suure energiakulusid: nii et elektrolüüsi protsess on Tõhus, on vaja tagada elektrienergia elektroodide olemasolu pikka aega.; Sageli sõltub reaktsiooni kasulik tulemus otseselt praeguse tugevusest - seda kõrgem pinge, kiirem ja parem. Energia energia on kadunud elektrolüütide, anodelite või katoodi ülepinge vastupanu tõttu. Reaktsiooni, energiakulusid ja kasulikku kasu saab ennustada, teades elektrolüüsi põhiõigusi.

Navigation

thoughts on “Elektrolüüs mis on selle rakendus sulasoolade keemia sait umbes põhitõdesid elektrotehnika elektrikud ja do-it-yourselfers

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *