ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электросинтез пероксодвусерной кислоты и пероксида водорода из "Прикладная электрохимия" Пероксодвусерная кислота 1 28204 и ее соли — пероксодисуль-фаты являются сильными окислителями они представляют собой также полупродукты в производстве пероксида водорода. Практически вся пероксодвусерная кислота и большая часть пероксодисульфатов, получаемых электрохимическим методом,, перерабатываются в иероксид водорода. Последний относится к числу важных препаратов и находит широкое применение как окислитель для отбеливания различных текстильных материалов и мехов, в целлюлозно-бумажной промышленности, медицине и т. д. [c.191] При выборе оптимальных условий электросинтеза пероксодвусерной кислоты и ее солей приходится учитывать не только протекание на аноде электрохимической реакции окисления аниона Н8О4 , но и поведение продуктов электролиза в объеме раствора. [c.191] Условия электролиза. Окисление аниона Н804 протекает при высоком положительном потенциале (3,0—3,3 В), поэтому в качестве материала анода с наибольшей эффективностью может быть использована гладкая платина, на которой перенапряжение кислорода высоко. Используют также платино-титановые аноды. С целью уменьшения износа платины в некоторых случаях применяют ее сплавы с небольшим количеством иридия. Катоды изготавливают из свинца или графита и охлаждают водой. [c.191] Плотность тока. Анод может быть поляризован до высокого положительного потенциала лишь при высокой плотности тока, которая в производстве цероксодвусерной кислоты составляет 5—10 кА/м2. [c.191] Таким образом, в побочных реакциях, связанных с потерей лктивного кислорода, участвуют продукты гидролиза пероксодвусерной кислоты. Поэтому целесообразно проводить электролиз в малом объеме электролита, стремясь с большой скоро- стью выводить его из электролизера. [c.192] Таким образом, электросинтез пероксодвусерной кислоты должен протекать при высоких об1ъемных плотностях тока, достигающих 0,5 кА/л. [c.192] Состав раствора. Выход пероксодвусерной кислоты в зависимости от концентрации исходной серной кислоты достигает максимума, соответствующего 700—800 г/л H2SO4. Понижение концентрации серной кислоты связано с возрастанием доли тока, расходуемой на побочную электрохимическую реакцию выделения кислорода ца аноде. Характерно, что при повыщении анодной плотности тока концентргдия серной кислоты, при которой начинается образование пероксодвусерной кислоты, уменьшается. [c.192] Падение выхода по току в концентрированных растворах серной кислоты объясняется возрастанием скорости гидролиза пероксодвусерной кислоты. Практически в производстве пероксодвусерной кислоты используют растворы, содержащие 550— 625 г/л H2SO4, так как более концентрированная серная кислота обладает слишком малой удельной электропроводностью. [c.192] Верхний предел концентрации продукта электролиза— пероксодвусерной кислоты — ограничен скоростью реакции гидролиза в электролизере, которая резко возрастает по мере повышения концентрации продукта более определенного значения. Обычно на стадии электролиза получают растворы, содержащие от 250 до 300 г/л НаЗгОа. [c.192] Температура подвергаемого электролизу раствора серной кислоты не должна превышать 15—17 °С. Повышение температуры вызывает увеличение скорости гидролиза пероксодвусерной кислоты в электролизере и падение вследствие этого вывода по току. Более низкие температуры электросинтеза лер-оксодвусерной кислоты поддерживать нецелесообразно, так как при этом снижается электропроводимость раствора и возникают конструктивные трудности, связанные с обеспечением эффективного охлаждения в условиях высоких объемных плотностей тока. [c.193] Диафрагма. Электросинтез пероксодвусерной кислоты протекает в электролизерах с диафрагмой, которая препятствует попаданию продукта электросинтеза на катод и его восстановлению. В качестве материала для изготовления диафрагмы можно использовать керамику, а также пористый винипласт. [c.193] Вернуться к основной статье