химический каталог




Основы общей химии. Том 1

Автор Б.В.Некрасов

заряженные — катионами (движущиеся к катоду).

Йнод

Катод

н,

Так как источник тока выкачивает электроны с анода, от подошедших к последнему ионов CY отнимается по одному электрону и они превращаются в нейтральные атомы. Два таких атома соединяются затем в молекулу и выделяются в виде газообразного хлора. Одновременно катод (содержащий избыток электронов) отдает подошедшим ионам Н' электроны и переводит их в нейтральные атомы водорода. Два таких атома образуют молекулу, и газообразный водород улетучивается из сосуда.

С1

Н^НСТ

Таким образом, при пропускании электрического тока сквозь раствор электролита у электродов происходит следующее:

е-н+—н"+ ciVci-e

а) у анода — превращение анионов в

нейтральные атомы (нли группы атомов) с

отдачей электронов;

Рис V-31. Схема электролиза.

б) у катода — превращение катионов в

нейтральные атомы (или группы атомов) с

получением электронов. И то и другое прекращается лишь тогда,

когда израсходуется весь электролит. Таким образом, сущность процесса электролиза состоит в осуществлении химических реакций за счет

электрического тока. \

Если несколько видоизменить предыдущий пример, взяв вместо НС1, например, СиС1г, то процесс у анода останется тем же, тогда как на катоде будет выделяться уже не водород, а металлическая медь. Соответственно подбирая условия (силу тока, состав раствора и т. д.), можно добиться того, что медь будет осаждаться ровным плотным слоем. Метод электролитического покрытия одного металла слоем другого широко используется современной техникой (для никелирования, золочения и т. д.).

Несколько иначе пойдет процесс, если электролиз СиС12 производить с медным анодом. Так как атомы Си теряют электроны легче, чем ионы СГ, в этом случае вместо выделения хлора будет происходить переход с анода в раствор иоиов Си". Электролиз сведется, следовательно, к переносу меди с анода на катод. Такой перенос имеет большое техническое значение, так как позволяет путем электролиза производить очистку металлов.

В зависимости от химической активности того илн иного элемента переход его из атомного в ионное состояние, как уже отмечалось выше, происходит с различной легкостью. Следовательно, и обратно — необходимые для перевода различных ионов в нейтральные атомы напряжения электрического тока должны быть различными. Действительно, чем левее стоит металл в ряду напряжений, тем труднее выделить его из раствора при электролизе.

11-14

На различии напряжений, требующихся для осаждения отдельных металлов, основаны некоторые важные методы их разделения. Если, например, имеется раствор смеси солей Zn и Си, то при соответствующем регулировании напряжения медь осядет на электроде, а цинк останется в растворе."

Так как разрядка у электродов ионов самой воды протекает легче, чем ионов многих электролитов, при электролизе, например, Na2S04 у катода происходит выделение водорода (за счет ионов Н* воды), у анода — кислорода (по схеме; 20Н'— 2e = H20-f-0). В результате катодное пространство обогащается ионами Na* и ОН', а анодное — ионами S07 и Н", т. е. в первом из них накапливается свободная щелочь, а во втором кислота. ,5>16

Итак, для перевода отдельных ионов в нейтральные атомы требуется различное напряжение тока, величина которого зависит от химической природы иона. Гораздо проще отношения, наблюдающиеся для затрачиваемого при электролизе количества электричества. Каждый однозарядный ион, независимо от его химической природы, получает или отдает при этом один электрон, двухзарядный — два и т. д. Следовательно, для разряжения и выделения в элементарном состоянии одного грамм-иона любого одновалентного элемента нужно затратить одинаковое количество электричества, для грамм-иона двухвалентного — вдвое большее и т. д. Соотношение становится еще более общим, если перейти к эквивалентным весам, так как в этом случае отпадают и различия, связанные с зарядами нонов. Для всех электролитов имеет силу закон электролиза (Фарадей, 1834 г.): одинаковые количества электричества выделяют эквивалентные весовые количества элементов. При этом 96487 кулонов (26,8 ампер-часа) выделяют один грамм-эквивалент любого элемента. Закон Фарадея дает возможность производить различные расчеты, связанные с электролизом. ,7-18

Пример. Пусть сквозь последовательно включенные в цепь постоянного тока растворы AgNOa, CuS04 и АиС1з в течение 10 мин пропускался ток силой 5 а. Требуется определить, сколько за это время осядет на катодах серебра, меди и золота. Так как сила тока в одни ампер соответствует прохождению одного кулона в секунду, за вое время опыта через растворы прошло 5 - 60- 10 = 3000 к. Следовательно, выделится:

107,9 - 3000 00_ д 63,5-3000 пОЛ Г 196,0-3000 д

1-96 487 = 3-35гАе 2-96487 ~ °'"* С° 3-96487 =Ш* Ап

После рассмотрения электролиза становится понятной сущность электропроводности растворов. Если вновь обратиться к рис. V-31, то легко установить, что ток (т. е. поток электронов) сквозь жидкость вовсе и не проходит. Так как, однако, число получ

страница 123
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375 376 377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394 395 396 397 398 399 400 401 402 403 404 405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431

Скачать книгу "Основы общей химии. Том 1" (9.64Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить наклейку знак низко летящий самолет
роза хутор отель апартаменты вальсет 1 корпус отзывы
спектакль братишки у никитских
http://taxi-stolica.ru/nashi_avtomobili/mikroavtobusi/zakaz_mikroavtobusa_moskva/

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(16.12.2017)