Электролиз с растворимым анодом

При электролизе на аноде могут происходить различные процессы в зависимости от того, состоит ли анод из металла, переходящего в раствор, или из инертного материала. Для изготовления инертных анодов чаще всего используют платину. Весьма инертными являются угольные (графитовые) электроды. Эти электроды широко используются в электрохимической технологии. Они разрушаются только фтором и кислородом.

Пример: при электролизе расплава хлорида натрия используют аноды из графита, поскольку продукты анодного окисления - Cl и Cl₂.

Многие технологические процессы основаны на непосредственном химическом участии анодов в электрохимическом процессе. Такие методы называются электролизом с растворимым анодом. В качестве растворимых анодов могут использоваться никель, медь, кадмий, алюминий и другие металлы. При этом виде электролиза анод-металл окисляется (растворяется). Образующиеся катионы металла перемещаются к катоду и на нем они восстанавливаются до металла. Таким образом, металл растворимого анода осаждается на катоде.

Электролиз с растворимым анодом имеет важное техническое значение. Он широко используется для очистки металлов. – электрорафинировании. При электрорафинировании меди в электролизер с раствором CuSO₄ устанавливают в качестве анодов пластины из очищаемой черновой (технической) меди с содержанием основного вещества не более 99 %. В качестве катодов используют пластины чистой меди. При похождении тока в электролизере идут следующие электродные процессы.

Окисление на аноде Cu (черновая) - 2 e^- = Cu²⁺

Восстановление на катоде Cu²⁺ + 2 e^- = Cu (чистая).

 

На аноде медь, подлежащая очистке, переходит в форме ионов в раствор (анодное окисление), а равное число ионов Cu²⁺ из раствора осаждается на катод (катодное восстановление). В отличие от электролиза с инертным анодом, при электролизе с растворимым анодом на аноде газообразный кислород не выделяется.

Lesson 13

Vocabulary

otherwise – в других отношениях

within – за

to give a precipitation – дать осадок

to follow – подчиняться

to substitute for – замещать

prior to – до

before - до того, как

route - путь

to follow a route - протекать по пути

Revision

Practical tasks

1. Полагали, что данное соединение не реагирует с оксидом ртути.

2. Этот прибор длиной 12 нм.

3. Данные этих ученых были подтверждены нашими опытами.

4. Это явление не ясно автору статьи.

5. Кислород был замещен водородом.

6. Водород был замещен кислородом.

7. После охлаждения вещества до температуры 15^о С давление упало до 20 атмосфер.

8. Давление изменяется в зависимости от температуры.

9. Окисление было проведено за два часа.

10. Данные говорят в пользу этой теории.

11. Де Бор сообщил, что плотность этого вещества равна 2,5.

12. По этой проблеме не существует никаких опубликованных данных.

13. Это явление подчинятся закону Ньютона.

14. До 196 года это реакция не была известна.

15. До того смесь начинает кипеть она чернеет.

16. До начала исследования механизма мы проверили все данные.

17. Смесь дала осадок за два дня.

18. В других отношениях это уравнение правильно.

19. Возможно, эти реакции протекают по этому пути.

As + adjective + as + amount or duration

We use the construction: “as + adjective + as + amount” when we talk about the duration of a process, about amount of something, about measurements (size, volume, etc). The Russian equivalent of this construction is the construction with the conjunction “до”. For example: Using this method we may identify the particles as small as 50 Å. - При помощи этого метода мы можем определить частицы размером до 50 Å.

When we talk about the duration it is said as: as long as + hours

This procedure continued for as long as 80 hours. – Эта процедура длилась до 80 часов.

When we talk about percent content of smth. it said as: as much as +content percent:

This compound contains as much as 30 % of hydrogen. – Это соединение содержит до 30 % процентов водорода.

When we talk about smth. which is valid since a certain period of time we can say: as early as + period of time

This device has been used as early as 1870. – Это прибор используется с 1870 года.

Another example: The yields of toluene were as high as 2 moles. – Выходы толуола составляли до 2 моль.

Vocabulary

to continue for – продолжаться

impurity – примесь

caustic soda – едкий натр

combustion – горение

Practical tasks

1. Этот эксперимент продолжался до 5 часов.

2. Для получения этого раствора необходимо использовать до 70 % оксида натрия.

3. Иногда требуется работать с растворами, содержащими до 70 % органического растворителя.

4. Процесс титрования этой смеси продолжался до 2 часов.

5. Горение смеси метана с кислородом продолжалось до 60 часов на воздухе.

6. Этот метод известен с 1980 года.

7. Для обработки едкого натра нам нужно было до 80 процентов этого вещества.

8. Этот метод используется с 1960 года.

9. Нами были получены выходы до 1 моля.

10. Были обнаружены вещества, содержащие до 80 % примесей.

11. Сажевые образцы содержали до 50 % фуллеренов.

12. Процесс измерения массы полученного вещества продолжался до 2 часов.

13. Синтез продолжался до 3х часов.

14. Выход этого вещества составлял до 80 %.

15. Эта методика очистки воды известна с 1860 года.

16. Используя этот метод, мы можем обнаружить частицы размером до 50 Å.

17. При помощи микроскопа можно обнаружить частицы длиной до 50 мм.

18. Этот сосуд можно заполнить жидкостью до 50 мл.

19. Это вещество известно с 1950 года.

Vocabulary

low octane gasoline - низкооктановый бензин

initial raw materials – исходное сырье

along with – наряду c

to expose – подвергаться

respectively – соответственно

oil refining – переработка нефти

molecule decomposition - распад молекулы

carburetor fuel – карбюраторное топливо

regularities - закономерности

olefin – олефин

ligroin – лигорин

dehydrogenation - дегидрирование

dehydrogenize – дегидрировать

cyclohexane - циклогексан

octane number – октановое число

splitting of a chain – разрыв цепи

Working on the text