Електроліз
Якщо в розчин солі занурити два різнойменно заряджених електрода, з’єднаних з джерелом струму, то негативно заряджені аніони будуть рухатися до анода, а позитивно заряджені катіони металів – до катода. Потім на електродах починають протікати окислювально-відновні процеси. Наприклад, на катоді катіони металу можуть приймати електрони, внаслідок чого відбуватиметься виділення металу у вільному вигляді. На аноді аніони, наприклад, Cl – віддають електрони, і виділяється газоподібний хлор Cl2. Такий процес, що протікає при проходженні через розчини солей електричного струму, називається електролізом і широко використовується в науці і техніці.
Відбуваються при електролізі процеси залежать від природи розчиненої солі. Якщо проводиться електроліз солей активних металів, наприклад натрію або калію, то на катоді виділяється газоподібний водень. Для того щоб отримати ці метали електролізом, потрібно використовувати не розчини, а розплави їх солей. На аноді при електролізі солей можуть виділятися галогени або кисень. Вперше для хімічних досліджень електроліз застосував англійський дослідник Гемфрі Деві (1778-1829). За допомогою електролізу він зміг вперше отримати в чистому вигляді такі елементи, як калій, натрій, кальцій, стронцій, барій і магній, а також передбачив існування алюмінію.
Електроліз розчинів солей використовують в електрохімії для отримання шару металу на поверхні якого-небудь предмета (сріблення, золочення, хромування). Цю технологію називають гальванопластики (рис. 136). За допомогою гальванопластики можна отримати точні металеві копії предметів. Якщо після електролізу зняти з форми відкладений на ній шар металу, він буде повторювати її обриси.
Related posts:
- Електроліз розчинів і розплавів Електроліз – сукупність окисно-відновних реакцій, які протікають на електродах в розчинах або розплавах при пропущенні через них електричного струму. На катоді: передача електронів катіонів з розчину або розплаву, тому катод є відновником. На аноді: віддача електронів аніонами, тому анод – окислювач. На катодах і аноді можуть протікати конкуруючі реакції. При проведенні електролізу з використанням інертного […]...
- Електроліз розплавів Окислювально-відновна реакція, що протікає на електродах при проходженні електричного струму через розчин або розплав, називається електролізом. Окремо виділяють електроліз розчинів і електроліз розплавів. Розглянемо, як протікає процес в розплавах. Суть процесу Рушійною силою електролізу є електрику. Під дією енергії електричного струму здійснюється хімічна реакція, яка не відбувається спонтанно. Процеси відновлення та окислення протікають окремо, на […]...
- Закономірності електролізу розчинів Електроліз розчину має відміну від електролізу розплавів, тим, що в ньому процеси проходять дещо складніше. Це обумовлюється тим, що в електролізі розчину бере участь вода. Молекула води являє собою диполь, тобто вона має обидва “+” і “-” полюса. Тому молекули води переміщаються і до катода і до анода. В результаті ми отримаємо на катоді: 2H2O […]...
- Процес електролізу Вся суть процесу електролізу полягає в перетворенні іонів розчину (розплаву) в атоми через додавання або відібрання електронів. Така зміна відбувається завдяки зовнішній електричного кола, в якій існує електричний струм. В такому колі обов’язково є джерело електрики, який є постачальником електронів на одному електроді – катоді, і своєрідним насосом викачувати електрони на іншому електроді – аноді. […]...
- Електроліз води: історія відкриття У 40-ті роки ХХ століття електроліз води набув особливого значення у зв’язку з виробництвом важкої води. Виявляється, при розкладанні води електричним струмом, одночасно з отриманням водню і кисню, йде поділ ізотопів водню таким чином, що в електроліті (в рідкій фазі) концентрація дейтерію в 5 разів вище, ніж в одержуваному газоподібному водні. Перші в світі порції […]...
- Способи отримання галогенів Отримання хлору У промисловості хлор отримують електролізом розплаву або розчину хлориду натрію. Електроліз розплаву хлориду натрію. У розплаві хлорид натрію дисоціює на іони: NaCl → Na + + Cl- На катоді відновлюються іони натрію: K (-): Na + + 1e → Na0 На аноді окислюються іони хлору: A (+): 2Cl – ̶ 2e → Cl20 […]...
- Закон електролізу. Визначення заряду електрона Закон Фарадея для електролізу пов’язує масу виділяється речовини з минулим через електроліт електричним зарядом. При проходженні електричного струму через електроліт відбувається виділення на електродах складових частин електроліту. Це явище називається електролізом (від грецького “лио” – поділяю). Електроліз пов’язаний з процесами обміну зарядами між іонами і електродами. На аноді негативно заряджені іони (аніони) віддають свої зайві […]...
- Гідроксиди лужних металів Фізичні властивості Загальна формула гідроксидів лужних металів – MOН. Всі гідроксиди лужних металів – безбарвні гігроскопічні речовини. Вони легко розпливаються на повітрі, дуже добре розчинні у воді і етанолі, при переході від LiOH до CsOH розчинність збільшується. Хімічні властивості Гідроксиди всіх лужних металів плавляться без розкладання, гідроксид літію при нагріванні до температури 600 ° С […]...
- Хімічні властивості галогенідів 1. Розчинні галогеніди вступають в обмінні реакції з розчинними солями, кислотами і підставами, якщо утворюється осад, газ або вода. Наприклад, броміди, йодиди і хлориди реагують з нітратом срібла з утворенням жовтого, жовтого і білого опадів відповідно. NaCl + AgNO3 → AgCl ↓ + NaNO3 Фторид срібла – розчинна сіль, тому реакція фторидів з нітратом срібла […]...
- Отримання металів Метали зустрічаються в земній корі переважно у вигляді сполук, оскільки вони проявляють високу хімічну активність, в самородному стані можуть перебувати лише неактивні метали: мідь, золото, срібло, платинові метали, зустрічаються родовища ртуті, тому отримання металів з їхніх сполук є важливою економічним завданням. Метали отримують з руд шляхом металургійних процесів. Будь металургійний процес – це процес відновлення […]...
- Солі Кислоти мають здатність взаємодіяти з металами. У ході цих реакцій катіон Н + в молекулі кислоти заміщується на катіон металу. В результаті утворюються сполуки, звані солями. Якщо в молекулі кислоти знаходиться не один, а два або три атоми водню, здатних отщепляться у вигляді іонів Н + в ході електролітичноїдисоціації, то така кислота називається дво – […]...
- Металевий хімічний зв’язок – коротко Число електронів зовнішніх енергетичних рівнів металів невелика, вони легко відриваються від ядра. В результаті такого відриву утворюються іони металу і вільні електрони. Ці електрони називаються “електронним газом”. Електрони вільно переміщаються за обсягом металу і постійно зв’язуються і відриваються від атомів. Будова речовини металу таке: кристалічна решітка є кістяком речовини, а між її вузлами електрони можуть […]...
- Способи виплавки металів з руд Метали в природі можуть зустрічатися в самородному стані. Це в основному благородні метали, наприклад золото. Його витягають шляхом механічної відмивання від оточуючих порід. Однак переважна більшість металів зустрічається в природі у вигляді сполук. Разом з тим не всякий природний мінерал годиться для отримання міститься в ньому металу. Отже, не всякий мінерал можна назвати металевої рудою. […]...
- Електричний струм у рідинах Рідини, як і будь-які інші речовини, можуть бути: Провідниками; Напівпровідниками; Діелектриками. Наприклад, дистильована вода буде діелектриком, а розчини та розплави електролітів будуть провідниками. Напівпровідниками будуть, наприклад, розплавлений селен або розплави сульфідів. Іонна провідність Електролітична дисоціація – це процес розпаду молекул електролітів на іони під дією електричного поля полярних молекул води. Ступенем дисоціації називається частка молекул, […]...
- Отримання алюмінію Самим першим отримав металевий алюміній німецький хімік Ф. Велер в 1821 році, з допомогою відновлення AlCl3 металевим калієм. У 1854 році французький вчений Сент-Клер Девіль відновив натрієм подвійний AlCl3 з допомогою електролізу. Найбільш зручний і більш поширений метод отримання алюмінію запропонував американець Ч. Хол, чий метод пропонував електроліз оксиду алюмінію в розчиненому у розплавленому кріоліті […]...
- Хром (Cr) Хром (Cr) – d-елемент розташований в 4-му періоді, в VI групі побічної підгрупи. Вища ступінь окислення – +6. У з’єднаннях може проявляти ступінь окислення від + до +6, але найбільш характерними для хрому є ступінь окислення +3 і +6. В інших ступенях окислення сполуки хрому нестійкі. Фізичні властивості: хром – сірувато-білий метал з характерним металевим […]...
- Отримання неметалів Способи отримання неметалів відрізняються різноманіттям і специфічністю, загальних підходів не існує. Розглянемо основні способи одержання деяких неметалів. Отримання галогенів. Найактивніші галогени – фтор і хлор – отримують електролізом. Фтор – електролізом розплаву KHF2, хлор – електролізом розплаву або розчину хлориду натрію: 2Г – – 2 = Г2. Інші галогени можна також отримати електролізом або витісненням […]...
- Електрохімічні елементи При приміщенні металевого цинку в розчин сульфату міді відбувається окислювально-відновна реакція: Zn (т) + Cu2 + → Zn2 + + Cu (т) Обидві полуреакции (відновлення і окислення) відбуваються одночасно в місці зіткнення цинку з розчином. Цинк віддає два електрони катиону міді, окислюючись при цьому. Якщо ж вчинити навпаки і помістити металеву мідь в розчин сульфату […]...
- Струм в електролітах У цій темі завжди використовується так багато хімічних понять, що її слід було б перенести в розділ “Електрохімія”, якби не два “але”. По-перше, жодне переносний пристрій типу плеєра або фотокамери не працює без “батарейок” – сухих гальванічних елементів. Подруге, в деяких підручниках досі можна зустріти фразу типу “під дією електричного струму в електроліті позитивні протони […]...
- Солі. Назви та класифікація солей У попередніх параграфах цієї глави ви постійно зустрічалися з реакціями, в яких утворюються солі. Солями називаються речовини, в яких атоми металу пов’язані з кислотними залишками. Винятком є солі амонію, в яких з кислотними залишками пов’язані не атоми металу, а частки NH4 +. Приклади типових солей наведені нижче. NaCl – хлорид натрію, Na2SO4 – сульфат натрію, […]...
- Йодоформ CHJ3 Йодоформ CHJ3 виходить із спирту або ацетону при дії йоду і їдких лугів або карбонатів лужних металів. Більш досконалим методом є електроліз йодистого калію або натрію в спиртовому розчині. При електролізі утворюються йод і луг, необхідні для процесу. Утворений при реакції йодистий калій (натрій) знову піддається електролізу, і, таким чином, весь йод йодистой солі йде […]...
- Отримання кисню Отримують кисень декількома способами. У лабораторії кисень отримують з кисневмісних речовин, які можуть легко його отщеплять, наприклад з перманганату калію КМnO4 (рис. 41) або з бертолетової солі КСlO3: 2КМnО4 = K2MnO4 + МnО2 + O2 ↑ 2КСlO3 = 2КСl + O2 ↑ При отриманні кисню з бертолетової солі для прискорення реакції повинен бути присутнім каталізатор […]...
- Іонна провідність У металах, як ви пам’ятаєте, є лише один тип вільних зарядів – це вільні електрони. В електролітах ситуація інша: тут виникають вільні заряди двох типів. 1. Позитивні іони, що утворилися з атомів металів або водню. 2. Негативні іони – атомні або молекулярні кислотні залишки (наприклад, Cl-або SO2-), а також гідроксильна група OH-. Друга відмінність від […]...
- Лабораторні способи отримання алканів З лабораторних способів отримання алканів слід вказати: 1. Термічне декарбоксилування солей карбонових кислот у присутності лугів: СН3-СООNa + NaOH → CH4 + Na2CO3, або в загальному вигляді R-COONa + NaOH → R-H + Na2CO3 Реакція протікає більш-менш успішно тільки для солей нижчих карбонових кислот – оцтової, пропіонової. Для більшої зручності користуються не чистої їдким лугом, […]...
- Електростатична індукція – коротко Речовини, в яких електричні заряди вільно переміщаються, називають провідниками. Добрими провідниками є, наприклад, всі метали, водні розчини солей і кислот. У металах вільними зарядженими частинками є електрони. В атомах металів електрони, що знаходяться на зовнішніх оболонках, втрачають зв’язки зі своїми атомами і можуть вільно пересуватися по всьому об’єму металу. З’ясуємо, що відбувається в металевому провіднику, […]...
- Корозія металів Корозія металів (corrosio – роз’їдання) – фізико-хімічна реакція металів і сплавів з навколишнім середовищем, в результаті чого вони втрачають свої властивості. В основі корозії лежить реакція на межі розділу фаз між матеріалом і середовищем: 3Fe +2 О2 = Fe3O4. За умовами протікання корозія підрозділяється на: 1) контактну; 2) щілисту; 3) по ватерлінії; 4) у зонах […]...
- Сполуки ванадію (II) В сполуки ванадію (II) метал входить у вигляді катіона V2 +. Оксид ванадію (II) VO – речовина сірого кольору, володіє металевим блиском і досить високою електричну провідність, кристалізується в кубічної гранецентрированной решітці типу хлориду натрію. Проявляє основні властивості, з водою і лугами не взаємодіє, реагує з кислотами: VO + 2HCl = VCl2 + H2O; При […]...
- Сполуки кобальту і нікелю (II) Ступінь окислення +2 характерна для кобальту і нікелю. Оксиди кобальту (II) CoO і нікелю (II) NiO. Оксид кобальту (II) – сірі, коричневі або оливково-зелені кристали з кубічною решіткою. Оксид нікелю (II) – залежно від способу отримання змінює колір від світло – до темно-зеленого і чорного. При звичайних умовах стійкі кристали гексагональної сингонії, вище 252 ° […]...
- Електричний струм у рідині Припустимо, що у нас є ванночка з дистильованою (чистої без домішок) водою. У неї опущені два електроди у вигляді вугільних стрижнів. В електричному ланцюзі цих електродів також є: постійне джерело харчування, вимикач, реостат, амперметр і вольтметр. При подачі електроживлення на вугільні стрижні нічого не буде відбуватися, оскільки чиста вода є діелектриком. Тепер ми додамо в […]...
- Як видобувають срібло? Срібло – дорогоцінний метал білого кольору. З давніх-давен використовується для виготовлення ювелірних виробів і монет. В наші дні застосовується у фотографії і електроніці. Що таке срібло? Срібло не тільки красиво, але і володіє властивостями, що роблять його незамінним. Одним з найважливіших властивостей є його провідність: срібло проводить тепло і електрику краще за інших металів. Видобуток […]...
- Електронні формули іонів Атоми можуть віддавати і приймати електрони. Віддаючи або приймаючи електрони, вони перетворюються в іони. Іони – це заряджені частинки. Надмірна заряд позначається індексом в правому верхньому куті. Якщо атом віддає електрони, то загальний заряд утворилася частки буде позитивний (згадаємо, що число протонів в атомі дорівнює числу електронів, а при віддачі електронів число протонів буде більше […]...
- Отримання водню В лабораторії: Взаємодія металу з розведеними розчинами сірчаної та соляної кислот, реакція проводиться в апараті Кіппа: Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2. Взаємодія алюмінію або кремнію з водними розчинами лугів: 2Al + 2NaOH + 10H2O = 2Na [Al (H2O) 2 (OH) 4] + 3H2; Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 + 2H2. У […]...
- Фізіологічні розчини Фізіологічними розчинами називаються штучні розчини, що містять деякі мінеральні речовини приблизно в тій же концентрації, в якій вони знаходяться в плазмі крові. Ці ізотонічні розчини мають однакове з кров’ю осмотичний тиск. Фізіологічне значення має не тільки загальна концентрація іонів, але і співвідношення концентрації окремих іонів в розчині. Ізотонічні розчини NaCl не можуть вважатися цілком фізіологічними, […]...
- Провідники Будови речовини і його різноманітні фізичні властивості ми будемо вивчати в подальшому. Тим не менше, вже зараз нам необхідні деякі початкові відомості з цієї області фізики. Всі різні речовини складаються з молекул і атомів, які в свою чергу, складаються з заряджених часток – позитивно заряджених ядер і рухаються навколо них негативно заряджених електронів. Тому всі […]...
- Кальцій (Са) Кальцій (Са) – хімічний елемент 2-ї групи періодичної системи, є лужноземельних елементом. Природний кальцій складається з шести стабільних ізотопів. Конфігурація зовнішньої електронної оболонки 4s2; має ступінь окислення +2, рідше +1. Вміст у земній корі становить 3,38%. Зустрічається виключно у вигляді сполук, в основному солей кисневмісних кислот. Велика кількість кальцію знаходиться в природних водах. Значна кількість […]...
- Отримання і застосування металів Більшість металів в природі існують лише у вигляді сполук з-за своєї високої активності. Тільки золото, срібло, платина і ртуть зустрічаються у вигляді самородків – шматків даного металу. Лужні і лужноземельні метали зазвичай присутні у вигляді солей (наприклад, NaCl). Часто метали в природі існують у вигляді оксидів або сульфідів (з’єднань з киснем або сірої). Сполуки металів […]...
- Солі, їх класифікація та властивості З усіх неорганічних сполук солі є найбільш численним класом речовин. Це тверді речовини, вони відрізняються один від одного за кольором і розчинності у воді. На початку XIX ст. шведський хімік Й. Берцеліус сформулював визначення солей як продуктів реакцій кислот з підставами, або сполук, отриманих заміною атомів водню в кислоті металом. За цією ознакою розрізняють солі […]...
- Провідники і діелектрики: визначення Більшість тіл за своїми електричними властивостями можна розділити на провідники і діелектрики. У чому ж між ними відмінність? У тілах, з властивостями провідника, міститься достатня кількість вільних електричних зарядів, які здатні переміщатися під дією електричного поля. Попросту кажучи, ці тіла здатні проводити електричний струм. До провідникам відносяться метали, розчини солей і кислот, тіла людей і […]...
- Струм у металах Виникає питання: якщо електрон в електричному полі повинен рухатися з прискоренням, як будь-яка частка в силовому полі, тоді чому електричний струм в проводі не росте до нескінченності? Справа в тому, що струм в металах не схожий на струм в вакуумі. У вакуумі електрони, злегка розштовхуючи один одного своїми мікрополями, летять, як годиться, з прискоренням назустріч […]...
- Класифікація, склад і назви солей Солями називаються електроліти, диссоциирующие у водних розчинах з утворенням обов’язково катіона металу і аніону кислотного залишку При написанні формул будь-яких солей необхідно керуватися одним правилом: сумарні заряди катіонів та аніонів повинні бути рівні за абсолютною величиною. Виходячи з цього, повинні розставлятися індекси. На приклад, при написанні формули нітрату алюмінію ми враховуємо, що заряд катіона алюмінію […]...