ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Часть Ш. Электролиз расплавленных солей Определение выхода по току при электролизе расплавленного хлорида свинца из "Практикум по прикладной электрохимии" Так как электролиз ведут обычно при возможно более низких температурах, влияние испарения металлов невелико. Потери, связанные с протеканием побочных реакций (взаимодействие продуктов электролиза с материалом электродов и электролизера) можно значительно снизить, подбирая соответствующие электролит и материалы для футеровки электролитов, электродов, диафрагм. [c.119] Наиболее существенными причинами потерь продуктов, электролиза являются растворимость катодных и анодных продуктов в электролите, диффузия их в объем электролита, образование субсоединений или исходного соединения и окисление растворенного металла атмосферным кислородом. Для каждого электролита при данной температуре существует некоторое равновесие между расплавом и металлом, вызывающее переход последнего в электролит в растворенном виде. Если по тем или иным причинам растворенный металл удаляется из расплава, то равновесие нарушается и новая норция катодного металла поступает в расплав, уменьшая выход по току. С этой точки зрения легко объяснить влияние на выход по току температуры, плотности тока и т. д. С повышением температуры до известного температурного предела количество металла, переходящего с поверхности катода в расплавленную соль, увеличивается. Наряду с этим уменьшается вязкость расплавленной соли, что способствует усилению процессов диффузии и конвекции. Кроме того, сильно возрастают скорости химических реакций. Поэтому выход по току с ростом температуры падает. [c.119] Цель работы — определение выхода по току при электролизе расплавленного хлорида свинца в зависимости от плотности тока. [c.120] Устройство электролизера показано на рис. 19.1, электрическая схема установки приведена в приложении I. [c.120] В тигельную печь помещают фарфоровый стакан (или большой фарфоровый тигель). Для лучшей его устойчивости и для большей тепловой инерции печи на дно ее насылают слой песка в 2—3 см. В стакан устанавливают фарфоровый малый тигель (катодное пространство), до дна которого опускают графитовый катод диаметром 6— 8 мм, защищенный в верхней нерабочей части фарфоровой трубкой. Рабочая поверхность катода должна составлять примерно 1 см . В стакан (вне малого тигля) опускают графитовый анод того же размера, что и катод. Затем заполняют стакан и тигель почти доверху солевой смесью, включают печь и расплавляют электролит. [c.120] После расплавления электролита и достижения температуры 500—600° С включают постоянный ток и ведут электролиз в условиях, указанных руководителем. Печь сверху прикрывают асбестом. Электроды и термопару, помещенную в пространство около электролизера, закрепляют на штативе. Время электролиза рассчитывают таким образом, чтобы пропустить за опыт 0,5—2,0 А-ч электричества. [c.120] Освобожденный от электролита и свинца фарфоровый тигель сразу же погружают с помош,ью щипцов обратно в фарфоровый стакан, вставляют электроды и, установив новую силу тока, включают постоянный ток для второго электролиза. [c.121] Уровень электролита в стакане должен быть на 7—15 мм выше края фарфорового тигля, стоящего на дне стакана. Б работе предусматривается выполнение трех опытов при катодных плотностях тока 0,3 1,0 и 5,0 А/см . [c.121] После окончания последнего опыта электролит из стакана выливают в алюминиевую изложницу (подогретую), дают застыть, разбивают на кусочки и убирают в банку с притертой пробкой. [c.121] Полученные результаты записывают в табл. 19.1. [c.121] Отчет должен содержать задание краткое описание теории процесса и хода выполнения работы схему включения приборов таблицу с полученными данными обсуждение результатов и выводы. [c.121] Электролизер (фарфоровый стакан емкостью 150 мл или большой фарфоровый тигель). [c.121] Малый фарфоровый тигель (катодное пространство). [c.121] Графитовые электроды (один из них заш ищен фарфоровой трубкой) — 2 шт. Амперметр постоянного тока на 5 А. [c.121] Вернуться к основной статье