Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики
http://chemistry-chemists.com/forum/

Вопросы по электролизу и электрохимии
http://chemistry-chemists.com/forum/viewtopic.php?f=12&t=2284		 Page 5 of 15
Author:  DVP [ 06 Apr 2012 00:27 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
machdems wrote:
Ну должен быть хлор который не заметить невозможно

Какой ток? 12 чего? Ампер, ма, мка?
Author:  Вася Химикат [ 06 Apr 2012 02:09 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
machdems wrote:
Понадобился цинк, где его достать уже металлом, что-то я не придумал. Купил 100 мл паяльной кислоты, вставил электроды в раствор. Катод цинковая проволочка, анод угольный. Ток 12. Сколько не ждал, раствор непоколебим.

Она на то и "паяльная кислота", что там ещё кислота есть ;)
Попробуйте сначала снизить рН или даже защелочить раствор аммиаком (в избытке которого Zn2+ переходит в растворимый комплекс), и тогда уже проводить электролиз.

По поводу марганца: получается, но не с самым красивым выходом (вообще из водных растворов электролизом получаются все металлы, стоящие в электрохим. ряду напряжений правее титана, для кратких отстойных табличек - правее алюминия). Пробовал из сульфата: аморфный металл, реакционноспособный, заметно реагирует с водой уже при комнатной. Где-то упоминали, что из хлорида как раз получается более компактный Mn.
Author:  machdems [ 06 Apr 2012 02:56 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
Вася Химикат wrote:
machdems wrote:
Понадобился цинк, где его достать уже металлом, что-то я не придумал. Купил 100 мл паяльной кислоты, вставил электроды в раствор. Катод цинковая проволочка, анод угольный. Ток 12. Сколько не ждал, раствор непоколебим.

Она на то и "паяльная кислота", что там ещё кислота есть ;)
Попробуйте сначала снизить рН или даже защелочить раствор аммиаком (в избытке которого Zn2+ переходит в растворимый комплекс), и тогда уже проводить электролиз.

По поводу марганца: получается, но не с самым красивым выходом (вообще из водных растворов электролизом получаются все металлы, стоящие в электрохим. ряду напряжений правее титана, для кратких отстойных табличек - правее алюминия). Пробовал из сульфата: аморфный металл, реакционноспособный, заметно реагирует с водой уже при комнатной. Где-то упоминали, что из хлорида как раз получается более компактный Mn.

В промышленности, добавляют еще сульфат аммония, но каких-либо конкретных чисел и фактов по выходу я не находил. Ну в принципе перевести в сульфат это не беда, жаль снова HCl ощущать.
Author:  Моня Квасов [ 06 Apr 2012 04:52 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
machdems wrote:
Понадобился цинк, где его достать уже металлом, что-то я не придумал. Купил 100 мл паяльной кислоты, вставил электроды в раствор. Катод цинковая проволочка, анод угольный. Ток 12. Сколько не ждал, раствор непоколебим.

Если уж так хотите получить цинк электролизом, то проще всего купить цинковые белила, — это практически чистый ZnO. Дальше растворить их либо в растворе NaOH (щелочной электролит), либо в очень любимом всеми «электролите» — будет основа для сульфатного электролита.
Author:  machdems [ 08 Apr 2012 01:12 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
Все таки решил побаловаться не только с цинком из батареек, но и марганцем

Собрал содержимое цинковых стаканчиков, залил водой (электролит ZnCl2 растворился, большая часть сажи всплыла) профильтровал, осадок залил HCl, начал выделяться хлор. Ну тут все понятно. Растворил всю эту массу в воде и снова профильтровал, на этот раз стал работать с фильтратом....Вставил электроды, оба угольные, взял с тех же батареек. Пустил ток, пошли газы и с одного и с другого, хлор и водород. Но если прекратить подачу тока катод начинает еще сильнее газить. Подумал избыток кислоты. Взял пробу раствора, кинул гранулу цинка, нет реакции, а катод активно выделяет водород (хотя я не проверял водород ли), в чем может быть дело?
Author:  DVP [ 08 Apr 2012 01:49 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
Цинкование идет с выделением водорода. При болшей кислотности выход уменьшается, РН должно быть вупеделах 3.5-4.5. При большей кислотности падает выход, увеличивается выделение водорода,при РН выше 5 может выпасть в осадок гидроокись.
Author:  machdems [ 08 Apr 2012 01:58 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
DVP wrote:
Цинкование идет с выделением водорода. При болшей кислотности выход уменьшается, РН должно быть вупеделах 3.5-4.5. При большей кислотности падает выход, увеличивается выделение водорода,при РН выше 5 может выпасть в осадок гидроокись. .

Я о марганце же.
Как сообщает Федотьев "Прикладная электрохимия", нужно 8,4 PH, индикаторной бумаги нет, но слегка защелочил электролит. И кстати уже это явление перестало наблюдаться. Идет лишь очень интенсивное выделение водорода с катода.
Author:  machdems [ 08 Apr 2012 03:40 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
Внес изменения некоторые, электролит был зеленого цвета, что обуславливалось низким PH, стал добавлять соду, вскоре электролит стал цвета хлорида марганца, но стал падать коричневый осадок Почему? А катод стал сереть, и активно вступать в реакцию с соляной с выделением водорода, можно сказать все получилось. Остался лишь вопрос коричневого осадка?
Author:  antabu [ 08 Apr 2012 09:53 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
В слабощелочной среде двухвалентный марганец может окисляться до четырёхвалентного (гидратированная форма пиролюзита).
Author:  machdems [ 08 Apr 2012 11:44 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
Все полностью разобрался.

В общем-то, проблема была в кислой среде, погасил содой раствор стал оранжевый (PH около 7), в осадок ушел карбонат (гидроксокарбонат), это видно по добавлению соляной кислоты (выделяется газ, раствор снова зеленеет), в таких условиях выделяется марганец на катоде довольно хорошо, но слишком он пористый, вот эту проблему не придумал как ликвидировать, какую функцию в промышленном получении марганца играет сульфат аммония? И что можно предпринять для более плотного осаждения металла

Растворил полученный марганец, снова хлорид, было напряжение 12В, буду пробовать 4.5 силу тока не измерял.
Author:  Ishloo [ 18 Jul 2012 05:57 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
Собрал, так скажем, бета-версию прибора для получения бертолетовой соли. Не имея нужных реактивов, решил поиграться. Итак, медные электроды. Раствор гидроксида натрия. Через некоторое время один электрод стал сине-зеленым и отпал. Другой - покрылся легким черным налетом. Не беря мультиметр в руки я решил, что отпал катод, а анод покрылся сажей.

В растворе визуально была видна нерастворившаяся сине-зеленая взвесь. После этого я решил, что это - гидроксид меди. Штука нерастворимая. Тогда я вздумал нейтрализовать раствор и отфильтровать осадок. Добавил лимонной кислоты (понемногу добавлял, хотя и на глаз). В итоге осадок растворился, а в банке остался сине-зеленый раствор. Кто-нибудь мне объяснит что все это значит и что происходило? :) буду очень благодарен.
Author:  нОль [ 18 Jul 2012 10:53 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
Когда эксперимент проводят, то записывают исходные данные - надо было хотя бы вес электродов записать. У вас был самый обычный электролиз с растворимым анодом, растворился именно анод и перешел в нерастворимый гидроксид меди. При добавлении лимонки получился цитрат меди. Если бы среда была кислая, то медь растворенная на аноде восстановилась бы на аноде, так сказать, воспроизвели бы схему электрорафинирования меди. Таким макаром можно покрывать различные изделия, даже не проводящие тока медью, называеться такое искуство гальванопластикой.
Author:  Ishloo [ 18 Jul 2012 14:31 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
так это же не эксперимент, а проверка элеткролизера. Да, ошибся. Растворился анод. Только вот мне непонятно, откуда на катоде появилась сажа? Или это было что-то другое?

И таки да, потом, когда я взял другие электроды - графитовые (уже после добавления к-ты), то у меня на катоде выделилась ранее растворенная медь. При этом графитовый анод рассыпался на мелкий черный порошок - что с ним случилось? Почему он развалился? Этот порошок как-то может повлиять на ход электролиза?


А! еще такой момент: при элетролизе ацетатов можно получить в итоге щелочь в растворе? Т.е. если взять и точно смешать уксус с содой, а потом проводить электролиз? Я где-то читал, что при электролизе уксусной кислоты на аноде выделяется этан и углекислый газ (CH3COO улетучивается, грубо говоря)
Author:  antabu [ 18 Jul 2012 15:34 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
Про разрушение графитовых анодов где-то уже обсуждалось. Уменьшение анодной плотности тока замедляет разрушение.
Author:  нОль [ 18 Jul 2012 17:22 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
Ishloo wrote:
так это же не эксперимент, а проверка элеткролизера. Да, ошибся. Растворился анод. Только вот мне непонятно, откуда на катоде появилась сажа? Или это было что-то другое?

И таки да, потом, когда я взял другие электроды - графитовые (уже после добавления к-ты), то у меня на катоде выделилась ранее растворенная медь. При этом графитовый анод рассыпался на мелкий черный порошок - что с ним случилось? Почему он развалился? Этот порошок как-то может повлиять на ход электролиза?


А! еще такой момент: при элетролизе ацетатов можно получить в итоге щелочь в растворе? Т.е. если взять и точно смешать уксус с содой, а потом проводить электролиз? Я где-то читал, что при электролизе уксусной кислоты на аноде выделяется этан и углекислый газ (CH3COO улетучивается, грубо говоря)


А почему сразу сажа? Может это мелкодисперсная медь? Надо было попробовать собрать и попробовать растворить в азотке.
Анод сыпется от выделения на нем кислорода и слишком высокой плотности тока, может помешать при нанесении металлических покрытий - будут возникать деффекты от крупинок графита.
При электролизе раствора УК этан и СО2 не будут выделяться, а вот при электролизе расплава ацетата натрия (реакция Дюма) - да, правда СО2 сразу будет связываться с выделяющейся щелочью
Author:  Ishloo [ 18 Jul 2012 19:13 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
нОль wrote:
При электролизе раствора УК этан и СО2 не будут выделяться, а вот при электролизе расплава ацетата натрия (реакция Дюма) - да, правда СО2 сразу будет связываться с выделяющейся щелочью


т.е. из водного раствора получить щелочь можно только при электролизе хлоридов? Это безальтернативно? Или есть еще какие-то варианты?

Кстати, судя по всему, у меня получился малахит, который растворился при добавлении кислоты. И такой вопрос: если взять железные электроды именно с той целью, чтобы карбонат железа выпадал в осадок, то так получится получить электролизом щелочь?
Author:  Ishloo [ 18 Jul 2012 20:48 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
stas wrote:
Берём основной карбонат натрия (он же "стиральная сода"), электроды из нержавейки, воду лучше фильтрованную...


а почему с гидрокарбнатом не будет происходить того же?
Author:  Trel [ 18 Jul 2012 21:29 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
Будет, но в две стадии: сначала гидрокарбонат в карбонат, затем карбонат в гидроксид. Кроме того растворимость гидрокарбоната гораздо меньше, а получить гидрокарбонат из карбоната - не проблема.
Author:  Ishloo [ 30 Jul 2012 02:33 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
Продолжил опыты по электролизу с новым 150 Ваттным БП. Наконец-то! Теперь возник вопрос: можно ли как-то из раствора серной кислоты и небольшого количества медного купороса осадить оставшуюся медь. (не знаю, есть ли смысл электролиз продолжать - раствор посветлел, и теперь кроме меди на катоде стал выделяться активно водород). У меня возникла мысль добавить ортофосфорную кислоту, с которой медь образовывает нерастворимый осадок. А то ведь даже если я профильтрую от меди и раскрошившихся графитовых электродов кроме самой кислоты в растворе останется медный купорос. Ну, или, рассматриваю вариант заменить катод на медный. Потому что от выделения водорода графитовый ведь начнет сыпаться. Хотя все равно таким образом не удастся очистить кислоту до конца.
Author:  Вася Химикат [ 30 Jul 2012 22:56 ]
Post subject:  Re: Вопросы о электролизе
Ishloo wrote:
можно ли как-то из раствора серной кислоты и небольшого количества медного купороса осадить оставшуюся медь

Можно полностью избавиться от меди, продувая сероводород через раствор (выпадает осадок CuS), но для домашне-гаражных условий процесс не самый удобный и приятный.

В случае добавления ортофосфорной осадок фосфата из-за сильнокислой среды образовываться не будет.
Page 5 of 15 All times are UTC [ DST ]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/