5. Әртүрлі электрохим-қ факторлардың электролиз процесіне келтіретін әсерін анықтап, көрсетіңіз
Электрохимиялық синтез арқылы тек қарапайым ғана емес, күрделі де заттарды синтездеуге болады. Электрохимиялық синтез процестері анодтық, катодтық кеңістіктерде, сонымен қатар электродты өнімдер әрекеттесуі кезінде жалпы электролитте де өтуі мүмкін.
Электрохимиялық синтездің барлық реакциялары бірнеше түрлерге жіктеледі.
Бірінші түрі, тек иондардың тотығу немесе тотықсыдану дәрежелері өзгере жүретін реакциялар:
Реакциялардың бұл түрі көбіне қайтымды болып келеді.
Реакциялардың басқа түрі, иондарығң немесе молекулалардың құрамы өзгере жүретін:
Реакциялардың келесі түрі аниондардың полимеризациясымен байланысты:
Әр бір қайтымды тотығу-тотықсыздану процесі белгілі бір тотығу-тотықсыздану потенциалымен сипатталады. Ол потенциалға, құрамында тотыққан және тотықсызданған формадағы заты бар ерітіндіге батырылған индифферентті электрод ие болады. Ол потенциал нернст теңтеуімен анықталады:
Тек тотығу дәрежесі өзгере жүретін процестерде, тотығу-тотықсыздану потенциалы тек иондар концентрациясына тәуелді болады:
Мысалы,
Иондардың құрамы өзгере жүретін рекацияларда потенциал басқа да оиндар концентрациясына тәуелді болады:
Мысалы,
Тотығу- тотықсыздану процестерінің өтуіне электрод материалы және оның бетінің жағдайы; электродты және көлемдік ток тығыздығы; ерітінді құрамы және ондағы қоспадардың әсері; ерітінді температурасы; процесті жүргізу жағдайлары (электролитті араластыру, диафрагманың болуы) әсер етеді.
Электрод материалы және оның бетінің жағдайы.
Тотығу-тотықсыздану процесі көбіне электрод потенциалына және одағы сутегінің немесе оттегінің асакернеулігіне байланысты болады. Тотығу процестерін жүргізуде электрод үшін неғұрлым жарамды материал платина. Платина қымбат болғандықтан, оның орнына платинаның жұқа қабатымен қапталған титан қолданылуда.
Тотықсыздану процестерін жүргізуде тиімді материалдарға сынап, мырыш, қалайы, қорғасын жатады, оларды сутегінің бөліну асакернеулігі жоғары болып келеді.
Электродты және көлемдік ток тығыздығы. Электродты ток тығыздығын жоғарылату электродты потенциал мәнінің өсуіне алып келеді, ол электродтың тотықтырғыш немесе тотықсыздандырғыш қабілетін жоғарылатады, ал ол өз кезегінде қиын жүретін тотығу-тотықсыздану процестерін жүргізуге мүмкіндік береді. Белгіленген шектен тыс ток тығыздығын жоғарылату өнімнің ток бойынша шығымын төмендетеді.
Температураның әсері. Температураның жоғарылауы газдардың бөліну асакернеулігін төмендетеді, бірақ диффузия жылдамдығын және электросинтез процестерінің, сонымен қатар қосымша процестердің де жылдамдықтарын жоғарылатады. Температураның жоғарылауы электролиттің электрөткізгіштігін жоғарыталады.
Достарыңызбен бөлісу: |