ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Напряжение и энергия разложения хлористых солей из "Технология электрохимических производств" Если бы выделение водорода и хлора при электролизе хлористых солей протекало на электродах обратимо, то алгебраическая раг1-ность потенциалов электродов дала бы значение теоретически необходимого напряжения разложения хлористых солей. [c.267] Величины обратимых потенциалов могут быть подсчитаны по уравнениям Нернста, если известны активности ионов еодород.э и хлора вблизи электродов. [c.267] Обратимые потенциалы катода вц, и анода с1, выражаются следующим образом ,. [c.267] Концентрация ионов ОН в католите равна полярной концентрации едкого натра, так как последний как типичный сильный электродат диссоциирован полностью. [c.268] Так как в( католите, кроме едкого натра, присутствует хлористый натрий, то последний будет оказывать влияние на коэфициент активности / . Это влияние может быть точно учтено только на основании экспериментальных данных. Приблизительную же оценку можно сделать, исходя из определения ионной силы католита и правила (вполне справедливого лишь для слабых растворов смесей электролитов) Коэфициент активности данного иона одинаков для всех растворов с одинаковой ионной силой. [c.268] Для чистых растворов едкого натра с ионной силой 5,75 коэфициент активности ионрв ОН равен 0,73. [c.268] Температурный коэфициент э. д. с. в уравнении Гиббса-Гельмгольца равен —0,0004 на 1°С. [c.269] Перенапряжение на электродах и электродные потенциалы. [c.270] При электролизе воды перенапряжение на электродах имело значение лишь как фактор, повышающий напряжение разложения. При электролизе хлористых солей анодное перенапряжение имеет более широкое значение. Выше мы видели, чтО из растворов хлористых солей в условиях обратимости на аноде должен был бы выделяться исключительно кислород, а не хлор, так как обратимый потенциал выделения для кислорода значительно ниже, чем для хлора. Однако ввиду большого перенапряжения кислорода на всех материалах оказывается возможным почти исключительно выделение хлора. Поэтому при электролизе хлористых солей перенапряжение кислорода и хлора являются также факторами, определяющими направление процесса электролиза. [c.270] Перенапряжение кислорода и хлора при 25° и различных плотностях тока приведено в табл. 36 и 37. [c.270] Перенапряжение хлора на магнетите характеризуется величинами, приведенными в табл. 38. [c.271] Из данных, приведенных в табл. 36, 37 и 38 видна не только значительная разница между перенапряжением хлора и кислорода на одинаковых материалах, но и значительное изменение перенапряжения хлора в зависимости от материала электрода. [c.271] Известно, что перенапряжение в значительной мере зависит не только от материала электрода, но и от состояния поверхности и обработки материала. Значения потенциалов выделения хлора из 22—24%-ного раствора хлористого натрия при 75° на различных сортах графита приведены в табл. 39. [c.271] Температура также оказывает заметное влияиие на потенциал выделения хлора, особенно в области повышенных плотностей тока. Значения потенциала выделения хлора из 22—24%-ного раствора хлористого натрия при различных температурах и па разных материалах приведены в табл. 40. [c.271] При электролизе хлористого натрия можно говорить о выходах по току трех продуктов хлора, щелочи и водорода. Но так как основными продуктами являются хлор и щелочь, то обычно имеются в виду лишь эти два продукта. [c.272] При рассмотрении схемы реакций на электродах и в растворе видно, что выходы по хлору в конечном итоге всегда равны выходам по щелочи, если нет механических потерь и отсутствует взаимодействие хлора и щелочи с материалами электродов или ванны. Поэтому расчет выходов по току практически всегда ведут ио щелочи, так как техника замеров в этом случае проще. [c.272] Конечно,. не все эти условия одинаково влияют на выход решающими являются первое и второе условия. [c.273] Непосредственно с выходом по току связан и расход энергии на единицу продукции. [c.273] Вернуться к основной статье