Page 235 - 4663
P. 235
17.4.3 Електроліз водних розчинів солей з активним анодом
Розглянемо цей тип електролізу на прикладі водного розчину NiSO 4 у
електролізері, в якому катод графітовий, анод нікелевий (рис. 17.4).
Рисунок 17.4. – Схема електролізу з активним анодом:
1 – ванна електролізу; 2 – графітовий катод; 3 – нікелевий анод;
4 – джерело постійного електричного струму
У водному розчині нікелю (ІІ) сульфат дисоціює
2+
2
NiSO 4 Ni + SO 4 .
Частково дисоціює і вода
+
H 2O H + OH .
При під’єднанні зовнішнього джерела постійного електричного струму
2
відбуватиметься напрямлений рух іонів: до катода Ni і молекули води
боком (+); до анода SO і вода боком (). Нормальні електродні потенціали
2
4
розкладу цих частинок становлять:
E o , 0 23 B, E o , 0 83 B.
Ni 2 / Ni HOH
Електродний потенціал іонів Нікелю є найбільший. Тому на катоді
відбуватиметься процес відновлення іонів Нікелю
2+
Ni + 2e = Ni.
2
До анода підійдуть іони SO 4 і НОН. Оскільки анод виготовлений із
нікелю, то він може приймати участь у електрохімічних процесах. Якщо
електродний потенціал виділення (відновлення) Нікелю на пасивному
катоді 0,23 В. Отже, потенціал розчинення (окиснення) становитиме +0,23
В, який нижчий за цю величину для всіх інших іонів. Тому буде відбуватись
розчинення (окиснення) аноду
2+
Ni - 2e = Ni .
Отже, у ванні буде відбуватись розчинення нікелевого аноду і осідання
нікелю на катоді, тобто переміщення нікелю з анода на катод.
Розглянутий вище підтип електролізу широко використовують для
електрохімічного очищення (рафінування) кольорових металів та покриття
234