Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Электролизом называется совокупность процессов, сопровождающих прохождение электрического тока через растворы или расплавы электролитов.




Читайте также:
  1. A) совокупность клеток, образующих в таблице область прямоугольной формы
  2. A) Совокупность программных средств, с помощью которых создается база данных и поддерживается в процессе эксплуатации
  3. D) совокупность социальных институтов и норм, посредством которых реализуется политическая власть.
  4. Q]3:1:Иностранные СМИ аккредитуются через
  5. Z05.22 Верите ли Вы то, что через десять лет ситуация в Украине будет лучше, чем сегодня
  6. А. через месяц
  7. Аппарат устанавливается на фундамент через опорную конструкцию, включающую кольцо из швеллера, опирающееся на 6 металлических трубчатых столбов.
  8. Б) Визначення ступеня ризику через вірогідність безпечної роботи
  9. Б3.4 Действие электрического тока на организм человека.
  10. Б9.4 Работа в зоне влияния электрического поля, наведенного напряжения.

Глава 12

Электролиз

При электролизе имеет место превращение электрической энергии в химическую энергию, сопровождающееся разложением растворенного или расплавленного вещества или воды.

Для проведения электролиза применяют специальные устройства электролизеры (рис. 12.1).

 

Анод
Катод

Рис. 12.1. Схема электролизера:

1 – электролитическая ячейка, 2 – раствор (расплав) электролита, 3 – электроды, 4 – источник тока

 

Электролизеры состоят из электролитической ячейки (в промышленности – электролизной ванны), содержащей раствор или расплав электролита, погруженных в нее электродов и источника тока.

Электрод, подключенный к положительному полюсу источника тока, называется анодом, а к отрицательному полюсу – катодом.

При осуществлении электролиза протекают следующие процессы:

· направленное движение ионов электролита к электродам.

Положительно заряженные ионы перемещаются к катоду (отсюда название этих ионов – катионы Мn+), а отрицательно заряженные – к аноду (отсюда название таких ионов – анионы Аnn).

· окислительно-восстановительные процессы на электродах.

При достижении соответствующего электрода, ионы разряжаются (отдают или принимают электроны). При электролизе, как при любой электрохимической реакции, на аноде протекает процесс окисления, т.е. процесс отдачи электронов, а на катоде – процесс восстановления, т.е. процесс присоединения электронов

· образовавшиеся на электродах вещества (ионы или нейтральные молекулы) могут покидать поверхность электродов, кроме того, они могут вступать во вторичные взаимодействия.

Характер процессов окисления на аноде и восстановления на катоде зависит от условий электролиза. При этом соблюдается строгая очередность разряда ионов.

На аноде, в первую очередь, должны окисляться наиболее сильные восстановители – вещества, имеющие наиболее отрицательное значение электродных (окислительно – восстановительных) потенциалов.

В зависимости от условий электролиза, на аноде принципиально возможны следующие окислительные процессы:

– окисление анионов кислотных остатков,например



2Сl- 2e = Cl2 процесс 1

– окисление анионов гидроксила

4ОН- – 4e = 2O2 + 2H2O процесс 2

– окисление молекул воды

2H2О – 4e = O2 + 4H+ процесс 3

– окисление материала анода

Me0ne = Me+n процесс 4.

На катоде, в первую очередь, восстанавливаются наиболее сильные окислители, имеющие наибольшие положительные значения электродных (окислительно-восстановительных) потенциалов.

При этом на катоде, в зависимости от условий, принципиально возможны следующие восстановительные процессы:

– восстановление катионов металла

Me+n + ne = Me0 процесс 5

– восстановление ионов водорода

2H+ + 2e = Н2 процесс 6

– восстановление молекул воды

2H2O + 2e = Н2 + 2ОН процесс 7.

Различают электролиз, протекающий с участием активных и инертных электродов.


Дата добавления: 2015-08-05; просмотров: 7; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2022 год. (0.01 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты