På grunn av utseendet til en viss gass som forårsaker en umiddelbar brennende hoste. Denne artikkelen er identifiseringen av denne gassen. Artikkelen er full av formler; antall formler skyldes den ikke-trivielle naturen til både selve elektrolyseprosessen og selve rusten. Kjemikere og kjemiske ingeniører, hjelper til med å bringe artikkelen til full overensstemmelse med virkeligheten; det er din plikt: å ta vare på dine "småbrødre" i tilfelle kjemisk fare.

La det være jern Fe 0:
- hvis det ikke var vann på jorden, ville oksygen ankommet og laget oksid: 2Fe + O 2 = 2FeO (svart). Oksydet oksiderer videre: 4FeO + O 2 = 2Fe 2 O 3 (rød-brunt). FeO 2 eksisterer ikke, det er en oppfinnelse av skolebarn; men Fe 3 O 4 (svart) er ganske ekte, men kunstig: å tilføre overopphetet damp til jern eller redusere Fe 2 O 3 med hydrogen ved en temperatur på ca. 600 grader;
- men det er vann på jorden - som et resultat har både jern- og jernoksider en tendens til å bli til basen Fe(OH) 2 (hvit?!. Det blir fort mørkt i luften - er det ikke poenget nedenfor): 2Fe + 2H20 + O2 = 2Fe(OH)2, 2FeO + H20 = 2Fe(OH)2;
- det er enda verre: det er elektrisitet på jorden - alle de navngitte stoffene har en tendens til å bli til basen Fe(OH) 3 (brun) på grunn av tilstedeværelsen av fuktighet og potensiell forskjell (galvanisk par). 8Fe(OH)2 + 4H2O + 2O2 = 8Fe(OH)3, Fe2O3 + 3H2O = 2Fe(OH)3 (sakte). Det vil si at hvis jern oppbevares i en tørr leilighet, ruster det sakte, men holder seg; øke luftfuktigheten eller bli våt vil gjøre det verre, men å stikke det ned i bakken vil være veldig ille.

Å forberede en løsning for elektrolyse er også en interessant prosess:
- først utføres en analyse av de tilgjengelige stoffene for fremstilling av løsninger. Hvorfor soda og vann? Soda Na 2 CO 3 inneholder metallet Na, som ligger mye til venstre for hydrogen i en rekke elektriske potensialer - dette betyr at under elektrolyse vil ikke metallet reduseres ved katoden (i løsning, men ikke i smelten) , og vann vil dekomponere til hydrogen og oksygen (i løsning). Det er bare 3 varianter av løsningsreaksjonen: metaller sterkt til venstre for hydrogen reduseres ikke, metaller svakt til venstre for hydrogen reduseres ved frigjøring av H 2 og O 2, og metaller til høyre for hydrogen reduseres ganske enkelt. ved katoden. Her er det, prosessen med kobberplettering av overflaten av deler i en CuSo 4-løsning, galvanisering i ZnCl 2, nikkelplettering i NiSO 4 + NiCl 2, etc.;
- fortynn soda i vann på et rolig sted, sakte og uten å puste. Ikke riv pakken med hendene, men klipp den med saks. Etter dette må saksen legges i vann. Enhver av de fire typene brus (natron, soda, vaskebrus, kaustisk soda) fjerner fuktighet fra luften; holdbarheten bestemmes i hovedsak av tidspunktet for fuktakkumulering og klumping. Det vil si at i en glasskrukke er holdbarheten evig. Dessuten genererer enhver brus en løsning av natriumhydroksid når den blandes med vann og elektrolyse, som bare skiller seg i konsentrasjonen av NaOH;
- soda blandes med vann, løsningen blir blåaktig. Det ser ut til at en kjemisk reaksjon har funnet sted, men nei: som i tilfellet med bordsalt og vann, har ikke løsningen en kjemisk reaksjon, men bare en fysisk: oppløsningen av et fast stoff i et flytende løsningsmiddel ( vann). Du kan drikke denne løsningen og få mild til moderat forgiftning - ingenting dødelig. Eller fordamp og få sodaen tilbake.

Valget av anode og katode er en hel virksomhet:
- det er tilrådelig å velge anoden som et fast inert materiale (slik at den ikke forringes, inkludert fra oksygen, og ikke deltar i kjemiske reaksjoner) - det er derfor rustfritt stål fungerer som det (jeg leste mange kjetterier på Internett, og ble nesten forgiftet);
- det er rent jern som er katoden, ellers vil rust fungere som en for høy motstand i den elektriske kretsen. For å plassere strykejernet som skal rengjøres fullstendig i løsningen, må du lodde eller skru det til et annet strykejern. Ellers vil metallet til selve jernholderen ta del i løsningen som et ikke-inert materiale og som en del av kretsen med minst motstand (parallell tilkobling av metaller);
- ennå ikke spesifisert, men det bør være en avhengighet av den flytende strømmen og elektrolysehastigheten på overflaten til anoden og katoden. Det vil si at én M5x30 bolt i rustfritt stål kanskje ikke er nok til å raskt fjerne rust fra en bildør (for å realisere det fulle potensialet til elektrolyse).

La oss ta en inert anode og katode som et eksempel: vurderer elektrolysen av bare en blå løsning. Så snart spenning påføres, begynner løsningen å transformere seg til den endelige løsningen: Na 2 CO 3 + 4H 2 O = 2NaOH + H 2 CO 3 + 2H 2 + O 2. NaOH - natriumhydroksid - sprø alkali, kaustisk soda, Freddy Krueger i et mareritt: den minste kontakten av dette tørre stoffet med våte overflater (hud, lunger, øyne, etc.) forårsaker helvetes smerte og er raskt irreversibel (men kan gjenopprettes i tilfelle mild brannskader) ) skade. Heldigvis er natriumhydroksid løst i karbonsyre H 2 CO 3 og vann; når vannet til slutt fordampes av hydrogen ved katoden og oksygen ved anoden, dannes den maksimale konsentrasjonen av NaOH i karbonsyre. Du bør absolutt ikke drikke eller lukte på denne løsningen, og du bør heller ikke stikke fingrene i (jo lengre elektrolysen er, jo mer brenner den). Du kan rense rør med det, mens du forstår dens høye kjemiske aktivitet: hvis rørene er av plast, kan du holde dem i 2 timer, men hvis de er metall (jordet, forresten), vil rørene begynne å spise: Fe + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 + H 2, Fe + H 2 CO 3 = FeCO 3 + H 2.

Dette er den første av de mulige årsakene til kvelende "gass", en fysisk og kjemisk prosess: metning av luften med en løsning av konsentrert kaustisk soda i karbonsyre (kokende bobler av oksygen og hydrogen som bærere). I bøker fra 1800-tallet brukes karbonsyre som et giftig stoff (i store mengder). Dette er grunnen til at sjåfører som installerer et batteri inne i en bil blir skadet av svovelsyre (i hovedsak den samme elektrolyse): under prosessen med overstrøm på et sterkt utladet batteri (bilen har ingen strømgrense), koker elektrolytten i kort tid, svovelsyren kommer ut sammen med oksygen og hydrogen inn i hytta. Hvis rommet er gjort helt forseglet, på grunn av oksygen-hydrogenblandingen (eksplosiv gass), kan du få et godt smell med ødeleggelsen av rommet. Videoen viser bang i miniatyr: vann under påvirkning av smeltet kobber brytes ned til hydrogen og oksygen, og metall er mer enn 1100 grader (jeg kan forestille meg hvordan et rom helt fylt med det stinker)... Om symptomene ved innånding av NaOH: kaustisk, brennende følelse, sår hals, hoste, pustevansker, kortpustethet; symptomene kan være forsinket. Det føles ganske passende.
...samtidig skriver Vladimir Vernadsky at liv på jorden er umulig uten karbonsyre oppløst i vann.

Vi bytter ut katoden med et rustent stykke jern. En hel serie med morsomme kjemiske reaksjoner begynner (og her er den, borsjtsj!):
- rust Fe(OH) 3 og Fe(OH) 2, som baser, begynner å reagere med karbonsyre (frigitt ved katoden), og produserer sideritt (rød-brun): 2Fe(OH) 3 + 3H 2 CO 3 = 6H 2 O + Fe 2 (CO3) 3, Fe(OH) 2 + H 2 CO 3 = FeCO 3 + 2 (H 2 O). Jernoksider deltar ikke i reaksjonen med karbonsyre, pga det er ingen sterk varme, og syren er svak. Elektrolyse reduserer heller ikke jern ved katoden, fordi disse basene er ikke en løsning, og anoden er ikke jern;
- kaustisk soda, som base, reagerer ikke med baser. Nødvendige betingelser for Fe(OH) 2 (amfotært hydroksid): NaOH>50 % + kokende i nitrogenatmosfære (Fe(OH) 2 + 2NaOH = Na2). Nødvendige betingelser for Fe(OH) 3 (amfotært hydroksid): fusjon (Fe(OH) 3 + NaOH = NaFeO 2 + 2H 2 O). Nødvendige forhold for FeO: 400-500 grader (FeO+4NaOH=2H 2 O+Na 4 FeO 3). Eller kanskje det er en reaksjon med FeO? FeO + 4NaOH = Na 4 FeO 3 + 2H 2 O - men kun ved en temperatur på 400-500 grader. Ok, kanskje natriumhydroksidet fjerner noe av jernet og rusten bare faller av? Men her er en bummer: Fe + 2NaOH + 2H 2 O = Na 2 + H 2 - men når det koker i en nitrogenatmosfære. Hvorfor i helvete fjerner en kaustisk sodaløsning uten elektrolyse rust? Men det fjerner det ikke på noen måte (jeg tappet den klare løsningen av kaustisk soda fra Auchan). Den fjerner fett, og i mitt tilfelle, med en bit av Matiz, løste den opp malingen og primeren (primerens motstand mot NaOH ligger i ytelsesegenskapene) - som eksponerte en ren jernoverflate, rusten forsvant rett og slett. Konklusjon: soda er bare nødvendig for å produsere syre ved elektrolyse, som renser metallet og tar på seg rust i et akselerert tempo; Natriumhydroksid ser ut til å være til ingen nytte (men vil reagere med rusk i katoden og rense den).

Om tredjepartsstoffer etter elektrolyse:
- løsningen endret farge og ble "skitten": med reagerte baser Fe(OH) 3, Fe(OH) 2;
- svart plakett på strykejernet. Første tanke: jernkarbid Fe 3 C (trijernkarbid, sementitt), uløselig i syrer og oksygen. Men forholdene er ikke de samme: for å få det må du bruke en temperatur på 2000 grader; og i kjemiske reaksjoner er det ikke noe fritt karbon som kan slutte seg til jernet. Andre tanke: en av jernhydridene (metning av jern med hydrogen) - men dette er også feil: betingelsene for å oppnå er ikke de samme. Og så kom det: jernoksid FeO, det basiske oksidet reagerer ikke med verken syre eller natriumhydroksid; samt Fe 2 O 3. Og amfotere hydroksyder er plassert i lag over hovedoksidene, og beskytter metallet mot ytterligere penetrasjon av oksygen (de løses ikke opp i vann, og forhindrer tilgang av vann og luft til FeO). Du kan legge de rensede delene i sitronsyre: Fe 2 O 3 + C 6 H 8 O 7 = 2FeO + 6CO + 2H 2 O + 2H 2 (spesiell oppmerksomhet til frigjøring av karbonmonoksid og det faktum at syren og metallet spiser ved kontakt) - og FeO fjernes med en vanlig børste. Og hvis du varmer opp det høyere oksidet i karbonmonoksid uten å bli brent, vil det redusere jern: Fe 2 O 3 + 3CO = 2Fe + 3CO 2 ;
- hvite flak i løsning: visse salter som er uløselige under elektrolyse i enten vann eller syre;
- andre stoffer: jern er i utgangspunktet "skittent", vann destilleres ikke i utgangspunktet, oppløsning av anoden.

Den andre av de mulige årsakene til den kvelende "gassen" er en fysisk og kjemisk prosess: jern er som regel ikke rent - med galvanisering, primer og andre fremmede stoffer; og vann - med mineraler, sulfater, etc. Reaksjonen deres under elektrolyse er uforutsigbar; alt kan slippes ut i luften. Imidlertid var stykket mitt så lite (0,5x100x5), og vann fra springen (dårlig mineralisert) - denne grunnen er usannsynlig. Også ideen om tilstedeværelsen av fremmede stoffer i selve sodaen har forsvunnet: bare dette er angitt på emballasjen.

Den tredje mulige årsaken til kvelende gass er en kjemisk prosess. Hvis katoden gjenopprettes, må anoden ødelegges ved oksidasjon, hvis ikke inert. Rustfritt stål inneholder ca. 18 % krom. Og dette kromet, når det er ødelagt, kommer inn i luften i form av seksverdig krom eller dets oksid (CrO 3, kromanhydrid, rødlig - vi vil snakke om det senere), en sterk gift og kreftfremkallende med forsinket katalyse av lungekreft. Dødelig dose 0,08g/kg. Antenner bensin ved romtemperatur. Frigjøres ved sveising av rustfritt stål. Det skumle er at symptomene er de samme som natriumhydroksid ved innånding; og natriumhydroksid virker allerede som et ufarlig dyr. Å dømme etter beskrivelsene av tilfeller av bronkial astma, må du jobbe som taktekker i 9 år og puste denne giften; imidlertid beskrives en tydelig forsinket effekt - det vil si at den kan skyte både 5 og 15 år etter en enkelt forgiftning.

Hvordan sjekke om krom har blitt frigjort fra rustfritt stål (hvor - spørsmålet gjenstår). Etter reaksjonen ble bolten blankere sammenlignet med samme bolt fra samme batch - et dårlig tegn. Som det viste seg, er rustfritt stål slik så lenge kromoksid eksisterer i form av et beskyttende belegg. Hvis kromoksid ble ødelagt ved oksidasjon under elektrolyse, betyr det at en slik bolt vil ruste mer intenst (fritt jern vil reagere, og da vil kromet i det urørte rustfrie stålet oksidere til CrO). Derfor skapte jeg alle forutsetninger for at de to boltene skulle ruste: saltvann og en løsningstemperatur på 60-80 grader. Rustfritt stål klasse A2 12Х18Н9 (Х18Н9): den inneholder 17-19% krom (og i rustfrie jern-nikkel-legeringer er det enda mer krom, opptil ~35%). En av boltene har rustet flere steder, alle steder i kontaktområdet mellom det rustfrie stålet og løsningen! Den rødeste er langs kontaktlinjen med løsningen.

Og min lykke er at strømstyrken da bare var 0,15A under elektrolyse, kjøkkenet var lukket og vinduet i det åpent. Det var tydelig innprentet i tankene mine: utelukk rustfritt stål fra elektrolyse eller gjør det i et åpent område og på avstand (det finnes ikke rustfritt stål uten krom, dette er legeringselementet). Fordi rustfritt stål IKKE er en inert anode under elektrolyse: det løser opp og frigjør giftig kromoksid; sofakjemikere, treff veggen før noen dør av rådene dine! Spørsmålet gjenstår: i hvilken form, hvor mye og hvor; men tatt i betraktning frigjøringen av rent oksygen ved anoden, er CrO allerede oksidert til det mellomliggende oksidet Cr 3 O 2 (også giftig, MPC 0,01 mg/m 3), og deretter til det høyere oksidet CrO 3: 2Cr 2 O 3 + 3O2 = 4CrO3. Sistnevnte forblir en antagelse (det nødvendige alkaliske miljøet er tilstede, men det kreves høy varme for denne reaksjonen), men det er bedre å være på den sikre siden. Selv blod- og urinprøver for krom er vanskelige å gjøre (ikke inkludert i prislistene, ikke engang inkludert i en utvidet generell blodprøve).

Inert elektrode - grafitt. Du må gå til trolleybussdepotet og fjerne de kasserte børstene. For selv på Aliexpress er det 250 rubler per pin. Og dette er den billigste av de inerte elektrodene.

Og her er et annet virkelig eksempel da sofaelektronikk førte til materielle tap. Og til riktig kunnskap, egentlig. Som i denne artikkelen. Fordelene med sofasnakk? - usannsynlig, de skaper kaos; og du må tørke opp etter dem.

Jeg er tilbøyelig til den første årsaken til den kvelende "gassen": fordampning i luften av en løsning av natriumhydroksid i karbonsyre. For med kromoksider bruker de slangegassmasker med mekanisk lufttilførsel – jeg ville blitt kvalt i min patetiske RPG-67, men det var merkbart lettere å puste i den helt ved episenteret.
Hvordan sjekke for kromoksid i luften? Start prosessen med vannnedbrytning i en ren løsning av soda på en grafittanode (velg den ut av en blyant, men ikke hver blyant inneholder en ren grafittstav) og en jernkatode. Og risikere å puste luften på kjøkkenet igjen om 2,5 timer. Logisk? Nesten: symptomene på kaustisk soda og seksverdig kromoksid er identiske - tilstedeværelsen av kaustisk soda i luften vil ikke bevise fraværet av seksverdig kromdamp. Imidlertid vil fraværet av lukt uten rustfritt stål tydelig indikere tilstedeværelsen av seksverdig krom. Jeg sjekket, det var en lukt - en setning med håp "hurra! Jeg pustet kaustisk soda, ikke seksverdig krom!" Du kan fortelle vitser.

Hva annet har du glemt:
- Hvordan eksisterer syre og alkali sammen i ett kar? I teorien skal salt og vann dukke opp. Det er et veldig subtilt poeng her som bare kan forstås eksperimentelt (jeg har ikke testet det). Hvis du bryter ned alt vannet under elektrolyse og isolerer løsningen fra saltene i sedimentet - alternativ 2: det som gjenstår er enten en løsning av kaustisk soda eller kaustisk soda med karbonsyre. Hvis sistnevnte er i sammensetningen vil frigjøringen av salt begynne under normale forhold og utfelling av... soda: 2NaOH + H 2 CO 3 = Na 2 CO 3 + 2H 2 O. Problemet er at det vil løse seg opp i vann med en gang - det er synd, du kan ikke smake det og sammenligne det med den opprinnelige løsningen: plutselig har ikke kaustisk soda reagert helt;
– Samvirker karbonsyre med selve jernet? Spørsmålet er alvorlig, fordi... Dannelsen av karbonsyre skjer nettopp ved katoden. Du kan sjekke ved å lage en mer konsentrert løsning og gjøre elektrolyse til et tynt stykke metall er helt oppløst (ikke sjekket). Elektrolyse er en mer skånsom metode for å fjerne rust enn syreetsing;
- Hva er symptomene på å puste inn detonerende gass? Nei + ingen lukt, ingen farge;
– Reagerer kaustisk soda og kullsyre med plast? Utfør identisk elektrolyse i plast- og glassbeholdere og sammenlign turbiditeten til løsningen og gjennomsiktigheten til beholderoverflaten (jeg testet den ikke på glass). Plast - har blitt mindre gjennomsiktig på steder med kontakt med løsningen. Dette viste seg imidlertid å være salter som lett kunne fjernes med en finger. Derfor reagerer ikke matgodkjent plast med løsningen. Glass brukes til å lagre konsentrerte alkalier og syrer.

Hvis du har pustet inn mye skoldingsgass, uansett om det er NaOH eller CrO 3, må du ta "unithiol" eller et lignende medikament. Og den generelle regelen gjelder: uansett hvilken forgiftning som oppstår, uansett styrken og opprinnelsen til den, drikk mye vann i løpet av de neste 1-2 dagene, hvis nyrene tillater det. Oppgaven: å fjerne giftstoffet fra kroppen, og hvis oppkast eller oppspytt ikke gjør dette, gi ytterligere muligheter til leveren og urinsystemet til å gjøre dette.

Det mest irriterende er at dette er hele 9. klasses skolepensum. Jammen, jeg er 31 år gammel - og jeg vil ikke bestå Unified State-eksamenen...

Elektrolyse er interessant fordi det skrur tiden tilbake:
- en løsning av NaOH og H 2 CO 3 under normale forhold vil føre til dannelse av soda, men elektrolyse inverterer denne reaksjonen;
- jern oksideres under naturlige forhold, men reduseres under elektrolyse;
- hydrogen og oksygen har en tendens til å kombineres på noen måte: blandes med luft, brenner og blir til vann, absorberes eller reagerer med noe; elektrolyse, tvert imot, genererer gasser av forskjellige stoffer i deres rene form.
En lokal tidsmaskin, ikke mindre: den returnerer posisjonen til molekylene til stoffer til deres opprinnelige tilstand.

I følge reaksjonsformlene er en løsning av kaustisk soda i pulverform farligere under dannelse og elektrolyse, men mer effektiv i visse situasjoner:
- for inerte elektroder: NaOH + 2H 2 O = NaOH + 2H 2 + O 2 (løsningen er en kilde til rent hydrogen og oksygen uten urenheter);
- reagerer mer intenst med organiske materialer, det er ingen karbonsyre (en rask og billig avfettingsmiddel);
- hvis du tar jern som en anode, vil det begynne å oppløses ved anoden og reduseres ved katoden, og tykkere laget av jern på katoden i fravær av karbonsyre. Dette er en måte å gjenopprette katodematerialet eller belegge det med et annet metall når det ikke er noen løsning med ønsket metall for hånden. Fjerning av rust, ifølge eksperimenter, går også raskere hvis anoden er laget av jern når det gjelder soda;
- men konsentrasjonen av NaOH i luften under fordampning vil være høyere (du må fortsatt bestemme hva som er farligere: karbonsyre med kaustisk soda eller fuktighet med kaustisk soda).

Tidligere skrev jeg om utdanning at mye tid er bortkastet på skole og universitet. Denne artikkelen endrer ikke denne oppfatningen, fordi gjennomsnittsmennesket ikke vil trenge matan, organisk kjemi eller kvantefysikk i livet (bare på jobb, og da jeg trengte matan 10 år senere, lærte jeg det igjen, jeg husket ingenting på alle). Men uorganisk kjemi, elektroteknikk, fysiske lover, russisk og fremmedspråk - dette er det som bør prioriteres (vi bør også introdusere psykologien til kjønnsinteraksjon og grunnlaget for vitenskapelig ateisme). Nå studerte jeg ikke ved fakultetet for elektronikk; og så bam, det skjedde - og jeg lærte å bruke Visio, og jeg lærte MultiSim og noen av elementsymbolene osv. Selv om jeg hadde studert ved Det psykologiske fakultet, ville resultatet blitt det samme: fast i livet – bite i det – funnet ut av det. Men hvis vekten på naturvitenskap og språk ble styrket på skolen (og unge mennesker ble forklart hvorfor det ble styrket), ville livet bli lettere. Både på skolen og ved instituttet i kjemi: de snakket om elektrolyse (teori uten praksis), men ikke om giftigheten til dampene.

Til slutt et eksempel på å produsere rene gasser (ved bruk av inerte elektroder): 2LiCl + 2H 2 O = H 2 + Cl 2 + 2LiOH. Det vil si at vi først forgifter oss med rent klor, og deretter eksploderer vi med hydrogen (igjen til spørsmålet om sikkerheten til de frigjorte stoffene). Hvis det var en løsning av CuSO 4, og katoden var jern, ville metallet forlate basen og etterlate en oksygenholdig sur rest SO4 2-, den deltar ikke i reaksjonene. Hvis den sure resten ikke inneholdt oksygen, ville den spaltes til enkle stoffer (som man kan se i eksemplet med C 1 - frigjort som Cl 2).

(lagt til 24.05.2016) Hvis du trenger å koke NaOH med rust for deres gjensidige reaksjon - hvorfor ikke? Nitrogen i luften er 80 %. Effektiviteten av rustfjerning vil øke betydelig, men da må denne prosessen gjøres utendørs.

Om hydrogenering av metall (økt skjørhet): Jeg fant ingen formler eller tilstrekkelige meninger om dette emnet. Hvis det er mulig, vil jeg elektrolysere metallet i flere dager, legge til et reagens og deretter banke med en hammer.

(lagt til 27.05.2016) Grafitt kan fjernes fra et brukt saltbatteri. Hvis den hardnakket motstår demontering, deformer den i en skrustikke.

(lagt til 06.10.2016) Hydrogenering av metall: H + + e - = H adc. H ads + H ads = H 2, hvor ADS er adsorpsjon. Hvis et metall har evnen, under de nødvendige forholdene, til å løse opp hydrogen i seg selv (det er tallet!), så løser det det opp i seg selv. Forekomstforholdene for jern er ikke oppdaget, men for stål er de beskrevet i boken av A.V. Schrader. "Innvirkningen av hydrogen på kjemisk utstyr og petroleumsutstyr." I figur 58 s. 108 er det en graf av merke 12Х18Н10Т: ved et trykk som kan sammenlignes med atmosfærisk trykk og en temperatur på 300-900 grader: 30-68 cm 3 /kg. Figur 59 viser avhengighetene for andre stålkvaliteter. Den generelle formelen for hydrogenering av stål: K s = K 0 e -∆H/2RT, der K 0 er pre-eksponentialfaktoren 1011 l/mol s, ∆H er oppløsningsvarmen til stål ~1793K), R er den universelle gasskonstanten 8,3144598 J/(mol ·K), T - middels temperatur. Som et resultat har vi ved romtemperatur 300 K K s = 843 L/mol. Nummeret er ikke riktig, du må dobbeltsjekke parametrene.

(lagt til 06.12.2016) Hvis kaustisk soda ikke samhandler med metaller uten høy temperatur, er det et trygt (for metall) avfettingsmiddel for paller, gryter og andre ting (jern, kobber, rustfritt stål - men ikke aluminium, teflon, titan, sink).

Med inspirasjon - avklaringer. Den preeksponensielle faktoren K 0 ligger i området 2,75-1011 l/mol s, dette er ikke en konstant verdi. Dens beregning for rustfritt stål: 10 13 · C m 2/3, der C m er atomdensiteten til stål. Atomdensitet av rustfritt stål 8 · 10 22 at/cm 3 - K 0 = 37132710668902231139280610806.786 at/cm 3 = - og så sitter alt fast.

Hvis du ser nøye på Schraders grafer, kan du lage en omtrentlig konklusjon om hydrogeneringen av stål i HC (en temperaturreduksjon med 2 ganger bremser prosessen med 1,5 ganger): cirka 5,93 cm 3 /kg ved 18,75 grader Celsius - men tidspunktet for penetrering i metallet til et slikt volum er ikke angitt. I boken av Sukhotin A.M., Zotikov V.S. "Kjemisk motstand av materialer. Håndbok" på side 95 i tabell 8 angir effekten av hydrogen på langtidsstyrken til stål. Det gjør det mulig å forstå at hydrogenering av stål med hydrogen under et trykk på 150-460 atmosfærer endrer langtidsstyrkegrensen med maksimalt 1,5 ganger over en periode på 1000-10000 timer. Derfor bør man ikke vurdere hydrogenering av stål under elektrolyse i HC som en destruktiv faktor.

(lagt til 17.06.2016) En god måte å demontere batteriet på: ikke flat dekselet, men åpne det opp som en tulipanknopp. Fra den positive inngangen, bøy ned deler av sylinderen bit for bit - den positive inngangen fjernes, grafittstangen er eksponert - og skrus jevnt av med en tang.

(lagt til 22.06.2016) De enkleste batteriene å demontere er Ashanov-batterier. Og så i noen modeller er det 8 sirkler av plast for å fikse grafittstangen - det blir vanskelig å trekke den ut og begynner å smuldre.

(lagt til 07.05.2016) Overraskelse: grafittstangen brytes ned mye raskere enn metallanoden: bokstavelig talt på noen få timer. Å bruke rustfritt stål som anode er den optimale løsningen hvis du glemmer toksisitet. Konklusjonen fra hele denne historien er enkel: elektrolyse bør kun utføres i friluft. Hvis det er en åpen balkong i denne rollen, ikke åpne vinduene, men før ledningene gjennom gummidørpakningen (bare trykk på ledningene med døren). Tatt i betraktning strømmen under elektrolyse opp til 8A (internettoppfatning) og opptil 1,5A (min erfaring), samt maksimal spenning på PSU PC 24V, bør ledningen klassifiseres til 24V/11A - dette er isolert ledning med et tverrsnitt på 0,5 mm 2.

Nå om jernoksid på en allerede bearbeidet del. Det er deler som er vanskelige å komme inn i for å tørke av svarte avleiringer (eller en gjenstand under restaurering, når du ikke kan gni overflaten med en jernbørste). Mens jeg analyserte kjemiske prosesser, kom jeg over en metode for å fjerne den med sitronsyre og prøvde den ut. Faktisk fungerer det også med FeO - plakket forsvant/smuldret i løpet av 4 timer ved romtemperatur, og løsningen ble grønn. Men denne metoden anses som mindre skånsom, fordi syre og metall spiser bort (kan ikke overeksponeres, konstant overvåking). I tillegg kreves en siste skylling med en brusløsning: ellers vil den gjenværende syren spise bort metallet i luften, og du vil få et uønsket belegg (en syl for såpe). Og du må være forsiktig: hvis så mye som 6CO frigjøres med Fe 2 O 3, så er hva som frigjøres med FeO vanskelig å forutsi (en organisk syre). Det antas at FeO + C 6 H 8 O 7 = H 2 O + FeC 6 H 6 O 7 (dannelse av jernsitrat) - men jeg frigjør også gass (3Fe + 2C 6 H 8 O 7 → Fe 3 (C 6) H5O7)2 + 3H2). De skriver også at sitronsyre brytes ned i lys og temperatur - jeg kan ikke finne en korrekt reaksjon.

(lagt til 07.06.2016) Jeg prøvde sitronsyre på et tykt lag med rust på negler - den løste seg på 29 timer. Som jeg forventet: sitronsyre er egnet spesielt for etterrensing av metall. For å rengjøre tykk rust: bruk en høy konsentrasjon av sitronsyre, høy temperatur (opp til koking), hyppig omrøring - for å fremskynde prosessen, noe som er upraktisk.

I praksis er en sodaløsning etter elektrolyse vanskelig å regenerere. Det er ikke klart: tilsett vann eller tilsett brus. Tilsetning av bordsalt som katalysator drepte løsningen fullstendig + grafittanoden kollapset på bare en time.

Totalt: grov rust fjernes ved elektrolyse, FeO etses med sitronsyre, delen vaskes med brusløsning - og det oppnås nesten rent jern. Gass ved reaksjon med sitronsyre - CO 2 (dekarboksylering av sitronsyre), et mørkt belegg på jern - jernsitrat (det er lett å rense av, utfører ingen beskyttende funksjoner, løselig i varmt vann).

I teorien er disse metodene for å fjerne oksider ideelle for å gjenopprette mynter. Med mindre det er behov for svakere proporsjoner av reagenser for lavere løsningskonsentrasjoner og lavere strømmer.

(lagt til 07.09.2016) Utførte eksperimenter med grafitt. Det er under elektrolysen av soda at den ødelegges ekstremt raskt. Grafitt er karbon, når det er oppløst ved elektrolysetidspunktet, kan det reagere med stål og felle ut jernkarbid Fe 3 C. Betingelsen 2000 grader er ikke oppfylt, men elektrolyse er ikke NU.

(lagt til 07.10.2016) Ved elektrolysering av soda med grafittstaver bør spenningen ikke økes over 12V. En lavere verdi kan være nødvendig - hold øye med grafittnedbrytningstiden ved spenningen din.

(lagt til 17.07.2016) Oppdaget en metode for lokal rustfjerning.

(lagt til 25.07.2016) I stedet for sitronsyre kan du bruke oksalsyre.

(lagt til 29.07.2016) Stålkvaliteter A2, A4 og andre er skrevet med engelske bokstaver: importert og fra ordet "austenitisk".

(lagt til 10.11.2016) Det viser seg at det er 1 type rust til: jernmetahydroksid FeO(OH). Dannes når jern er begravd i bakken; i Kaukasus brukte de denne metoden for å ruste stripejern for å mette det med karbon. Etter 10-15 år ble det resulterende høykarbonstålet sabler.

Å lage jern (les støpejern og stål) ved elektrolyse i stedet for konvensjonell smelting kan forhindre utslipp av en milliard tonn karbondioksid til atmosfæren hvert år. Det sier Donald Sadoway fra Massachusetts Institute of Technology (MIT), som utviklet og testet en "grønn" metode for å produsere jern ved elektrolyse av dets oksider.

Hvis prosessen som ble demonstrert i laboratoriet ble oppskalert, kunne det eliminere behovet for konvensjonell smelting, som frigjør nesten et tonn karbondioksid til atmosfæren for hvert tonn stål som produseres.

I konvensjonell teknologi kombineres jernmalm med koks. Koksen reagerer med jernet og produserer CO 2 og karbonmonoksid, og etterlater en jern-karbon-legering kalt støpejern, som deretter kan smeltes til stål.

I Sadoways metode blandes jernmalm med et løsemiddel – silika og brent kalk – ved en temperatur på 1600 grader Celsius – og en elektrisk strøm føres gjennom blandingen.

Negativt ladede oksygenioner migrerer til den positivt ladede anoden, hvorfra oksygenet slipper ut. Positivt ladede jernioner migrerer til den negativt ladede katoden, hvor de reduseres til jern, som samles ved bunnen av cellen og pumpes ut.

En lignende prosess brukes i produksjonen av aluminium (og krever en del elektrisitet), hvis oksid er så stabilt at det faktisk ikke kan reduseres med karbon i en masovn, som for eksempel produserer støpejern. Og det er tydelig at stålindustrien aldri har hatt noen grunn til å gå over til elektrolyse av jernmalm, siden den lett reduseres av karbon.

Men hvis regjeringer rundt om i verden begynner å innføre høyere skatter på klimagassutslipp – spesielt karbondioksid – kan en ny metode for å produsere støpejern bli mer attraktiv. Riktignok vil det ta 10-15 år fra laboratorieinstallasjoner av denne typen til industrielle installasjoner, som forskere anslår.

Forfatteren av papiret sier at den største hindringen er å finne et praktisk materiale for anoden. I sine eksperimenter brukte han en anode laget av grafitt. Men dessverre reagerer karbonet med oksygen, og frigjør like mye karbondioksid til luften som ved vanlig jernsmelting.

Ideelle platinaanoder er for eksempel for dyre for storskala produksjon. Men det kan være en vei ut - i valget av noen motstandsdyktige metallegeringer som danner en oksidfilm på deres ytre overflate, men som fortsatt leder elektrisitet. Ledende keramikk kan også brukes.

Et annet problem er at den nye prosessen bruker mye strøm - omtrent 2 tusen kilowattimer per tonn produsert jern. Så økonomisk og til og med miljømessig forstand i en ny metode for å produsere støpejern vil vises bare under forutsetning av at denne elektrisiteten vil bli generert på en miljøvennlig, og samtidig billig måte, uten å slippe ut karbondioksid. Det innrømmer forfatteren av metoden selv.

Industrielle kvaliteter av teknisk rent jern (Armco-type), oppnådd ved pyrometallurgisk metode, har en renhetsgrad på 99,75-99,85%. Ytterligere fjerning av hovedsakelig ikke-metalliske urenheter (C, O, S, P, N) inneholdt i dette jernet er mulig ved spesiell omsmelting i høyvakuum eller gløding i en atmosfære av tørt hydrogen. Men selv etter slik behandling når urenhetsinnholdet 2000-1500 ppm jern, med hovedurenhetene C, P, S, Mn og O.
Jern med høyere renhetsgrad oppnås ved elektrolytiske og kjemiske metoder, men det krever også ytterligere kompleks rensing.
Ved elektrolytiske metoder oppnås jern fra moderat konsentrerte eller konsentrerte løsninger av henholdsvis jern(II)klorid eller sulfat, ved lave strømtettheter og romtemperaturer eller høye tettheter og temperaturer i størrelsesorden 100°.
I henhold til en av metodene ble jern utfelt fra en løsning med følgende sammensetning, g/l: 45-60 Fe2+ (i form av FeCl2), 5-10 BaCl2 og 15 NaHCOs. Armco jern eller Ural takjernsplater ble brukt som anoder, og rent aluminium som katoder. Elektrolyse ble utført ved romtemperatur og en strømtetthet på 0,1 A/dm2. Et bunnfall med en grovkrystallinsk struktur ble oppnådd, inneholdende ca. 0,01% C, spor av fosfor og fri for svovel.
Renheten til elektrolytisk jern avhenger av renheten til elektrolytten og renheten til anodemetallet. Under nedbør kan urenheter som er mer edle enn jern, som tinn, sink og kobber, fjernes. Nikkel, kobolt og mangan kan ikke fjernes. Det totale innholdet av urenheter i elektrolytisk jern er omtrent det samme som i kommersielt rent jern. Den inneholder vanligvis en betydelig mengde oksygen (opptil 0,1-0 2%), samt svovel (0,015-0,05%), hvis utfelling ble utført fra sulfatbad.
Fjerning av oksygen fra elektrolytisk jern utføres ved reduksjonsprosesser: behandling av flytende eller fast metall med hydrogen eller deoksidering av smelten i vakuum med karbon. Ved å gløde i en strøm av tørt hydrogen ved 900-1400° er det mulig å redusere oksygeninnholdet til 0,003%.
For å oppnå høyrent jern i semi-industriell skala, brukes en metode for reduksjon med hydrogen i et vakuumsmelteanlegg. Det elektrolytiske jernet avsvovles først ved mangandoping i en kalk-fluorspat-digel under en karbonmonoksidatmosfære (svovelinnhold redusert fra 0,01 til 0,004%), deretter reduseres smelten med hydrogen ved å blåse eller spyle i en alumina-digel. Samtidig var det mulig å redusere oksygeninnholdet til 0,004-0,001 %. Metallavsvovling kan også utføres i høyvakuum ved å bruke tilsetningsstoffer til smelten av metaller (tinn, antimon, vismut) som danner flyktige sulfider. Ved å deoksidere smelten med karbon i høyvakuumovner er det mulig å oppnå jern med et oksygen- og karboninnhold på opptil 0,002 % hver.
Produksjonen av jern med et lavere oksygeninnhold ved deoksidering i et høyt vakuum kompliseres av interaksjonen mellom metallet og digelmaterialet, som er ledsaget av overgangen av oksygen til metallet. De beste digelmaterialene som sikrer minimal oksygenoverføring er ZrO2 og ThO2.
Høyrent jern oppnås også ved karbonylmetoden fra pentakarbonyl Fe(CO)5 ved å dekomponere det ved 200-300°. Karbonyljern inneholder ikke urenhetene som vanligvis følger med jern - svovel, fosfor, kobber, mangan, nikkel, kobolt, krom, molybden, sink, silisium. Spesifikke urenheter i den er karbon og oksygen. Tilstedeværelsen av oksygen skyldes sekundære reaksjoner mellom det resulterende karbondioksidet og jernet. Karboninnholdet når 1%; den kan reduseres til 0,03 % ved å tilsette en liten mengde ammoniakk til jernkarbonyldampen eller behandle jernpulveret i hydrogen. Fjerning av karbon og oksygen oppnås ved de samme vakuumsmeltemetodene som brukes for elektrolytisk jern.
Det reneste jernet kan fås kjemisk, men denne metoden er svært komplisert og gjør det mulig å få tak i metallet i små mengder. I kjemiske metoder for å rense jernsalter fra urenheter Co, Ni, Cu, Cr, Mn, brukes omkrystallisering, utfellingsreaksjoner eller ekstraksjon av urenheter ved utfelling.
En av de kjemiske metodene som gjør det mulig å oppnå jern med svært høy renhetsgrad (mindre enn 30-60 deler per million urenheter) inkluderer følgende sekvensielle stadier:
1) ekstraksjon av FeCl3-komplekset med eter fra en 6-N HCl-oppløsning med regenerering av den vandige oppløsningen og etterfølgende ekstraksjon av eteren;
2) reduksjon av FeCls til FeCl2 med høyrent jern;
3) ytterligere rensing av FeCl2 fra kobber ved behandling med et svovelreagens og deretter med eter;
4) elektrolytisk avsetning av metall fra FeCl2-løsning;
5) gløding av metallkorn i hydrogen (for å fjerne oksygen og karbon);
6) produksjon av kompaktjern ved bruk av pulvermetallurgi (pressing inn i stenger og sintring i hydrogen)
Det siste trinnet kan utføres ved smelting av smeltedigler uten smeltedigel, noe som eliminerer ulempen med vakuumbehandling - overføring av oksygen fra smeltedigel til metall.

14.06.2019

Bøyemaskin for armering fra Avangard. Driftsprinsippet, designfunksjoner og oversiktsdata for enheter, enheter, apparater og annet utstyr for bøying...

14.06.2019

Ved utskifting av en vask i et kjøkkenrom, under installasjon av en kran, badekar, vinduer og dører, er det gitt bruk av tetningsmidler. Dette er spesielle komposittstoffer...

13.06.2019

Hovedformålet med sprøyteboksen er høykvalitets og jevn lakkering av kjøretøyet. Selvfølgelig kan en slik metode ikke kalles ...

13.06.2019

Almalyk gruve- og metallurgisk virksomhet har begynt å implementere den andre fasen av programmet rettet mot å bygge jernbane ...

13.06.2019

Dreiing er en av typene produktbehandling, der et standard metallemne forvandles til det nødvendige strukturelle elementet. For utførelse...

13.06.2019

Gjennom årene har det vært en merkbar trend i denne verden mot å øke produksjonen av metallkonstruksjoner. Betydelig etterspørsel etter slike strukturer er forbundet med fordelene deres i...

12.06.2019

Det brasilianske selskapet Vale kom med en uttalelse om at det planlegger å bevilge en milliard ni hundre millioner amerikanske dollar for å fjerne og øke...

12.06.2019

Terrassen, eller som folk liker å kalle den, verandaen, er den viktigste egenskapen til ethvert landsted i dag. Få vil argumentere med det faktum at hun har stor...

12.06.2019

For øyeblikket er rustfrie stålprodukter klare til å tilby forbrukere et stort antall produkter som rustfrie beslag, vinkler, sekskanter,...

Når elektrisk strøm går gjennom metaller (ledere av 1. type), oppstår ikke kjemiske reaksjoner, og metallene forblir uendret. Hvis en elektrisk strøm går gjennom en smelte eller løsning av en elektrolytt (ledere av 2. type), oppstår ulike kjemiske reaksjoner (elektrolyse) i grensen mellom elektrolytten og metalllederen (elektroden) og nye forbindelser dannes.

Elektrolyse er et sett med prosesser som oppstår når en elektrisk strøm passerer gjennom et elektrokjemisk system som består av to elektroder og en smelte- eller elektrolyttløsning.

Under elektrolyse beveger kationer seg til den negative elektroden (katode) og anioner beveger seg til den positive elektroden (anode). I dette tilfellet blir imidlertid ikke kationene og anionene i elektrolytten alltid utladet, aksepterer eller donerer elektroner. Elektrolysereaksjoner involverer ofte en løsemiddel-elektrolytt, for eksempel vann.

Den grunnleggende forskjellen mellom reaksjoner i en galvanisk celle og en elektrolysator ligger bare i deres retning og spontanitet. I en lukket krets av en galvanisk celle skjer den elektrokjemiske reaksjonen spontant, men i en elektrolysator skjer den bare under påvirkning av elektrisk strøm fra en ekstern kilde.

Du bør være oppmerksom på navnet på elektrodene: i en galvanisk celle er den negative elektroden anoden, og den positive elektroden er katoden; i en elektrolysator, tvert imot, er den negative elektroden katoden, og den positive elektroden er anoden.

Det bør huskes at begrepene "negativ" og "positiv" alltid refererer til polene til strømkilden, som er hvordan de refererer til elektrolyseelektrodene. Felles for disse prosessene er at det både i den galvaniske cellen og i elektrolysatoren dannes et overskudd av elektroner på den negative elektroden, og en mangel på elektroner på den positive elektroden. Ved katoden reduseres ioner eller molekyler under påvirkning av elektroner; ved anoden oksideres partikler og gir fra seg elektronene til elektroden.

I elektrolysatorkationene (M n+) flytte til katoden (–), og anioner (A n–) - til anoden (+).

Dekomponeringsspenning elektrolytt under elektrolyse kalles minimumsspenningen (ekstern emf) som må påføres elektrodene. For eksempel for en løsning av sinkklorid under standardforhold:

Zn 2+ + 2 ē = Zn φ° = – 0,76 V,

Cl2+2 ē = 2Cl – φ° = + 1,36 V,

og dekomponeringsspenningen er lik (i absolutt verdi) med summen av standardelektrodepotensialene til begge elektrodene: 0,76 + 1,36 = 2,12 V, dvs. dekomponeringsspenningen kan ikke være lavere enn emk til den tilsvarende galvaniske cellen.

Dekomponeringsspenning består av potensialene til to elektroder - ioneutladningspotensialene.

Vakuumpotensial kation kalles noen ganger avsetningspotensial metall Dette er minimumspotensialet som må påføres elektroden for at kationen skal miste ladning og metallavsetning skal skje. For noen ioner (Cu 2+, Ag +, Cd 2+) er avsetningspotensialet nær elektrodepotensialet, mens for andre ioner (Fe 2+, Co 2+, Ni 2+) overskrider avsetningspotensialene elektrodepotensialene betydelig. av metaller - for elektrolyse er det nødvendig viss overspenning.

Skille elektrolyse av løsninger Og elektrolyse av smelter. Elektrolyse av løsninger er delt inn i elektrolyse med inerte elektroder Og elektrolyse med løselig anode. Metall (Pt, Au) og ikke-metalliske (grafitt) elektroder kan være inerte. Anoder laget av Cr, Ni, Cd, Zn, Ag, Cu, etc. brukes som løselige anoder.

Noen metaller er praktisk talt uløselige på grunn av høy anodisk polarisering, for eksempel Ni og Fe i en alkalisk løsning, Pb i H 2 SO 4.

Elektrolyse av løsninger med inerte elektroder. Under elektrolysen av vandige oppløsninger av elektrolytter frigjøres ofte hydrogen i stedet for metall ved katoden i stedet for metall. I sure miljøer dannes hydrogen ved reaksjonen:

2H++ 2 ē = H2.

I nøytrale og alkaliske miljøer dannes hydrogen ved en reaksjon som involverer vannmolekyler:

2H2O+2 ē = H 2 + OH – .

Kationer som Na + eller K + slippes ikke ut i det hele tatt i en vandig løsning, men hydrogen frigjøres.

Kationer kan grupperes etter deres evne til å utlades, alt fra ikke-utladbare til lett utladbare. Samtidig endres også elektrolyseproduktene. For noen kationer er samtidig dannelse av metall og hydrogen mulig.

Nedenfor er kationene i rekkefølge etter avtagende vanskelighetsgrad for utladning og produktene fra elektrolyse:

Kationer Elektrolyseprodukter

Li + , K + , Na + , Mg 2+ , Al 3+ , H + (omdirigere) H 2

Mn 2+ , Zn 2+ , Cr 3 + , Fe 2 + , H + (pH 7) M + H 2

Co 2+, Ni 2+, Sr 2+, Pb 2+, H + (pH 0) M + H 2

Cu 2+ , Ag + , Au 3 + M

De forskjellige posisjonene for hydrogen i denne serien er forklart av følgende årsaker. Plasseringen av hydrogen mellom bly og kobber tilsvarer de numeriske verdiene til standard elektrodepotensialer ved MED M n+ = MED H+ = 1 mol/l, dvs. ved pH=0. Plasseringen av hydrogen mellom jern og kobolt tilsvarer elektrodepotensialet til hydrogen i vann ved pH = 7 (φº H 2 / H + = –0,414 V). Under disse forholdene kan alle metaller utfelles fra løsninger, verdien av φ ° som er større enn –0,414 V. Men i praksis er det i tillegg til kobolt, nikkel, tinn og bly også mulig å utfelle sink, krom og jern fra vandige løsninger. Dette forklares med det faktum at frigjøring av hydrogengass ved katoden hemmes av hydrogenoverspenning.

Dermed i rekken av kationer fra Li + opptil A1 3+ det dannes ikke noe metall, og under elektrolyse frigjøres hydrogen på grunn av reduksjonen av vann. I rekken av kationer fra Mn 2+ til Pb 2+ Under elektrolyse dannes metall og hydrogen samtidig, og til slutt i serien Cu 2+ - Au 3+ kun metall dannes.

Følgelig, jo lenger til venstre (nærmere begynnelsen) et metall er i rekken av standard elektrodepotensialer (spenningsserier), jo vanskeligere er det å isolere dette metallet ved elektrolyse av en vandig løsning.

Hvis en gradvis økende spenning påføres en løsning som inneholder flere kationer, starter elektrolyse når avsetningspotensialet til kationen med det høyeste elektrodepotensialet (mest positive) er nådd. Under elektrolyse av en løsning som inneholder sinkioner (φ °= –0,76 V) og kobber (φ ° = +0,34 V), frigjøres kobber først ved katoden, og først etter at nesten alle Cu 2+ -ioner er sluppet ut, begynner sink å bli frigjort. Dermed, hvis løsningen samtidig inneholder forskjellige kationer, kan de under elektrolyse isoleres sekvensielt i samsvar med verdiene til elektrodepotensialene deres. Det antas at overspenningen av metallfrigjøring for dem er omtrent den samme (og liten).

Angående anionutladningspotensialer, så er bildet her mye mer komplisert på grunn av vannets evne til å delta i elektrolyseprosessen. Generelt kan vi si at anionene med det laveste potensialet (minst positive) utlades ved anoden først. Hvis løsningen inneholder ioner Cl - (φº = 1,36 V), Br - (φ° = 1,09 V) og I - (φº = 0,54 V), vil jod først dannes, deretter brom og til slutt klor. Fluorioner i en vandig løsning kan ikke slippes ut i det hele tatt (φ ° = 2,87 V).

De fleste oksygenholdige anioner (bortsett fra acetation) slippes ikke ut i en vandig løsning; i stedet brytes vann ned i sure og nøytrale løsninger:

2H 2 O – 4 ē = O 2 + 4H + ,

og i alkaliske løsninger - utslipp av hydroksidioner:

2OH – – 2 ē = 1/2 O 2 + H 2 O.

Anioner, i henhold til deres evne til å bli utladet under elektrolyse av vandige løsninger, er plassert i følgende rad fra anioner av oksygenholdige syrer som SO 4 2–, NO 3 – som ikke slippes ut i en vandig løsning til de som er lett utladet:

Anioner Elektrolyseprodukter

SO 4 2–, NO 3 – osv., OH – O 2

Cl – , Br – , I – Cl 2 (ClO – , ClO 3 –), Br 2 , I 2 (+O 2)

S 2– S, SO 2 (+ O 2)

Dermed kan vi formulere følgende hovedregel regler for elektrolyse av vandige løsninger av elektrolytter med uløselige elektroder:

1. Av anionene til elektrolyttene blir anionene av oksygenfrie syrer (Cl–, Br–, S2–, etc.) først utladet ved anoden.

2. Anioner av oksygenholdige syrer (SO 4 2–, NO 3 –, CO 3 2–, etc.) slippes ikke ut i nærvær av vann, i stedet oksideres vann i henhold til reaksjonen:

2H 2 O – 4 ē = O2 + 4H+.

3. Aktive metaller som befinner seg i spenningsområdet opp til Al (inklusive) reduseres ikke ved katoden, vann reduseres i stedet:

2H2O+2 ē = H 2 + 2OH – .

4. Metaller som ligger i spenningsserien etter aluminium, men før hydrogen, reduseres ved katoden sammen med vannmolekyler:

K: 1) Zn 2+ + 2 ē = Zn

2) 2H20 + 2 ē = H 2 + 2OH – .

5. Metaller med positivt elektrodepotensial reduseres først ved katoden:

Cu 2+ + 2 ē = Cu

For eksempel, under elektrolysen av svovelsyre (grafittelektroder), oppstår følgende prosesser:

ved katoden 2H++ 2 ē = H 2,

ved anoden 2H 2 O – 4 ē = O2 + H+.

Sammendragsligning:

2H 2 O = 2 H 2 + O 2,

de. Under elektrolysen av en svovelsyreløsning frigjøres hydrogen og oksygen på grunn av nedbrytning av vannmolekyler. Elektrolyseprodukter: hydrogen og oksygen.

Elektrolyse av kobbersulfatløsning:

ved katodenСu 2 + + 2 ē = Cu,

ved anoden 2H 2 O – 4 ē = O2 + 4H+

Sammendragsligning:

2Cu 2+ + 2H 2O = 2Cu + O 2 + 4H +

2CuSO 4 + 2H 2 O = 2 Сu + O 2 + 2H 2 SO 4.

Elektrolyseprodukter: kobber, oksygen, svovelsyre.

Muligheten for anionutslipp avhenger av konsentrasjonen. Elektrolyseproduktene av konsentrerte og fortynnede NaCl-løsninger er således henholdsvis klor og oksygen.

Elektrolyse av en fortynnet løsning av natriumklorid skjer uten utslipp av Cl – ioner (og følgelig Na + ioner), dvs. vannnedbrytning skjer. Når saltkonsentrasjonen ved anoden øker, sammen med oksygen, begynner frigjøringen av klor, og klor (med en blanding av oksygen) dannes i konsentrerte løsninger:

ved katoden 2H2O+2 ē = H 2 + 2OH –

ved anoden 2Сl – ​​– 2 ē = Cl2 .

Sammendragsligning:

2Cl – + 2H 2 O = H 2 + Cl 2 + 2OH –

2NaCl + 2H2O = H2 + Cl2 + 2NaOH.

Elektrolyseprodukter: hydrogen, klor og natriumhydroksid.

I tilfelle av frigjøring av klor under elektrolyse av kloridløsninger, er hovedprosessen for klordannelse lagt over reaksjonene av interaksjon av klor med vann (hydrolyse) og påfølgende transformasjoner av de resulterende stoffene. Hydrolyse av klor skjer med dannelse av svake hypoklorsyre og kloridioner (saltsyre):

Cl 2 + H 2 O = H + + Cl – + HC1O.

Hypoklorsyre med alkali dannet under elektrolyse (mer presist, Na + +OH –) gir natriumhypokloritt NaClO som produkt. I et alkalisk miljø har den overordnede reaksjonsligningen formen:

Cl 2 + 2 NaOH = NaCl + NaClO + H 2 O.

Ved forhøyede temperaturer (kokende vann) oppstår klorhydrolyse med dannelse av kloration. Mulige reaksjonsligninger:

3Cl 2 + 3H 2 O = ClO 3 – + 5 Cl – + 6H +,

3HClO = СlO 3 – + 2Сl – ​​​​+ 3Н +,

3СlО – = СlO 3 – + 2Сl –​.

I et alkalisk miljø har den overordnede ligningen formen

3Cl2 + 6NaOH = NaClO3 + 5NaCl + 3H2O.

Elektrolyse med diafragma. Under elektrolyse av en fortynnet løsning av natriumklorid beveger Na + -ioner seg til katoden, men hydrogen frigjøres:

2H20+2 ē = H 2 + OH –

og natriumhydroksidløsningen konsentreres.

Kloridioner beveger seg til anoden, men på grunn av deres lave konsentrasjon dannes det hovedsakelig oksygen i stedet for klor:

2H 2 O – 4 ē = O2 + 4H+

og saltsyreløsningen konsentreres.

Hvis elektrolyse utføres i et begerglass eller lignende kar, blandes alkali- og syreløsningene og elektrolyse reduseres til dannelse av hydrogen og oksygen på grunn av nedbrytning av vann. Hvis anode- og katoderommene er atskilt av en skillevegg (membran) som lar strømførende ioner passere gjennom, men forhindrer blanding av nærelektrodeløsninger, kan syre- og alkaliløsninger oppnås som elektrolyseprodukter.

Under elektrolysen av en natriumkloridløsning dannes hydroksidioner ved katoden ved reaksjonen:

2H2O+2 ē = H 2 + 2OH –

umiddelbart begynne å delta i overføringen av elektrisitet og, sammen med C1-ioner, bevege seg til anoden, hvor begge ioner slippes ut og en blanding av oksygen og klor dannes. Derfor synker klorutbyttet. Hvis anoden er laget av kull (grafitt), så oksideres den av oksygen og det dannes karbonoksider CO og CO 2 som forurenser klor. Deretter interagerer klor som dannes ved anoden med hydroksidioner:

C1 2 + OH – = H + + Cl – + OCl – .

Dannelsen av hypoklorittioner er også en uønsket prosess (hvis det ikke er målet å oppnå en natriumhypoklorittløsning). Alle disse uønskede konsekvensene kan unngås hvis du bruker en diafragma som skiller katode- og anoderommet og holder på OH - ioner, men lar Cl - ioner passere gjennom. Til slutt hindrer membranen diffusjon av gasser og gjør det mulig å produsere renere hydrogen.

Hvis løsningen inneholder flere anioner, er det vanskeligere å forutsi rekkefølgen av deres utladning ved anoden enn kationer, men generelt sett er regelen at anionet karakterisert ved den laveste potensielle verdien (eller den høyeste negative verdien av elektroden) potensialet for reaksjonen som finner sted ved anoden) utlades først. anode).

Elektrolyse av løsninger med en løselig anode. Elektrolyse med en løselig anode er mulig når metallet gir fra seg elektroner lettere enn Cl–, OH– ioner eller vannmolekyler. For eksempel, på en kobberanode i en løsning av kobberklorid eller sulfat, frigjøres ikke klor eller oksygen, men Cu 2+ -ioner går inn i løsningen. Samtidig slippes de samme ionene ut ved katoden og metallisk kobber avsettes. Dermed reduseres elektrolyse med en løselig anode til overføring av kobber fra anoden til katoden.

Reaksjonen ved anoden er i de fleste tilfeller komplisert av en rekke side- og ofte uønskede prosesser. For eksempel kan de resulterende ionene danne oksider, hydroksider og deres filmer:

M 2+ + 2OH – = MO + H 2 O.

Oksygen kan også frigjøres ved anoden:

2H 2 O – 4 ē = O 2 + 4H + ,

som kan delta i en lang rekke reaksjoner i det elektrolytiske systemet.

Når det dannes gassformige produkter, spesielt oksygen, samsvarer i de fleste tilfeller ikke spaltningspotensialene med elektrodepotensialene på grunn av høye overspenningsverdier . Overspenning er forskjellen mellom den faktiske dekomponeringsspenningen og EMF for den tilsvarende reaksjonen teoretisk beregnet fra elektrodepotensialene. Naturen til det frigjorte stoffet (for klor, brom og jod er overspenningen svært liten) og materialet til elektroden har en spesielt sterk innflytelse på størrelsen på overspenningen. Nedenfor er data om overspenning under utviklingen av hydrogen og oksygen ved forskjellige katoder og anoder.

Elektrodeoverspenning, V

Hydrogen Oksygen

Pt svertet 0,00 0,2–0,3

Pt skinnende 0,1 0,4–0,5

Fe 0,1–0,2 0,2–0,3

Ni 0,1–0,2 0,1–0,3

Сu 0,2 0,2–0,3

Pb 0,4–0,6 0,2–0,3

Overspenning avhenger også av formen på elektrodene, tilstanden til overflaten deres, strømtetthet, løsningstemperatur, intensiteten av løsningsrøring og andre faktorer.

Overspenningen av hydrogen på jern er ~ 0,1 V, og oksygen på samme materiale er ~ 0,3 V. Derfor vil overspenningen under elektrolyse på jernelektroder være 0,1 + 0,3 = 0,4 V. Summen av denne verdien og teoretisk beregnet vil være minimumsverdien av utladningsspenningen til den tilsvarende elektrolytten.

Holdningen til overspenning er ambivalent. På den ene siden fører overspenning til økt energiforbruk; på den annen side, takket være overspenning, er det mulig å utfelle mange metaller fra vandige løsninger som, i henhold til verdiene til deres standard elektrodepotensialer, ikke bør utfelles. Disse er Fe, Pb, Sn, Ni, Co, Zn , Cr. Det er takket være overspenningen, så vel som påvirkningen av løsningskonsentrasjonen på elektrodepotensialet, at elektrolytisk krom- og nikkelplettering av jernprodukter er mulig, og til og med natrium kan oppnås fra en vandig løsning på en kvikksølvelektrode.

Utslippet av Cl – ioner i en vandig løsning i stedet for OH – i løsninger med høye elektrolyttkonsentrasjoner er også forklart med oksygenoverspenning. Denne overspenningen er imidlertid ikke nok til å forårsake utladning av F-ioner og frigjøring av fritt fluor.

Størrelsen på overspenningen påvirkes av mange andre kinetiske faktorer - hastigheten for overføring av partikler til elektrodene og fjerning av elektrolyseprodukter, hastigheten på ødeleggelse av hydrering og andre skall av utladede ioner, hastigheten på kombinasjonen av atomer til diatomisk gass molekyler osv.

Løse kjemiske problemer
klar over Faradays lov
videregående skole

Forfatterens utvikling

Blant den store variasjonen av ulike kjemiske problemer, som undervisningspraksis på skolen viser, er de største vanskelighetene forårsaket av problemer hvis løsning, i tillegg til solid kjemisk kunnskap, krever god beherskelse av fysikkkursmaterialet. Og selv om ikke alle videregående skoler legger vekt på å løse selv de enkleste problemene ved å bruke kunnskapen om to kurs - kjemi og fysikk, finnes problemer av denne typen noen ganger på opptaksprøver på universiteter der kjemi er en stor disiplin. Derfor, uten å undersøke problemer av denne typen i klassen, kan en lærer utilsiktet frata studenten sin sjansen til å gå inn på et universitet til hovedfag i kjemi.
Denne forfatterens utvikling inneholder over tjue oppgaver, på en eller annen måte relatert til emnet "Elektrolyse". For å løse problemer av denne typen, er det nødvendig ikke bare å ha god kjennskap til emnet "Elektrolyse" i skolekjemikurset, men også å kjenne Faradays lov, som studeres i skolens fysikkkurs.
Kanskje dette utvalget av problemer ikke vil være av interesse for absolutt alle elever i klassen eller tilgjengelig for alle. Det anbefales likevel at oppgaver av denne typen diskuteres med en gruppe interesserte elever i en krets eller valgtime. Det kan bemerkes med tillit at problemer av denne typen er kompliserte og i det minste ikke er typiske for et skolekjemikurs (vi snakker om en ungdomsskole), og derfor kan problemer av denne typen trygt inkluderes i versjonene av skole- eller distriktskjemi-olympiade for 10. eller 11. klasse.
Å ha en detaljert løsning for hvert problem gjør utviklingen til et verdifullt verktøy, spesielt for begynnende lærere. Etter å ha gått gjennom flere problemer med elever i løpet av en valgtime eller en klubbtime, vil en kreativ lærer sikkert tildele flere lignende problemer hjemme og bruke denne utviklingen i prosessen med å sjekke lekser, noe som vil spare uvurderlig lærertid betydelig.

Teoretisk informasjon om problemet

Kjemiske reaksjoner som skjer under påvirkning av elektrisk strøm på elektroder plassert i en løsning eller smeltet elektrolytt kalles elektrolyse. La oss se på et eksempel.

I et glass ved en temperatur på omtrent 700 ° C er det en smelte av natriumklorid NaCl, elektroder er nedsenket i det. Før en elektrisk strøm føres gjennom smelten, beveger Na + og Cl – ionene kaotisk, men når en elektrisk strøm påføres, blir bevegelsen til disse partiklene ordnet: Na + ionene skynder seg mot den negativt ladede elektroden, og Cl. – ioner mot den positivt ladede elektroden.

Og han– et ladet atom eller en gruppe atomer som har en ladning.

Kation– et positivt ladet ion.

Anion– negativt ladet ion.

Katode– en negativt ladet elektrode (positivt ladede ioner – kationer) beveger seg mot den.

Anode– en positivt ladet elektrode (negativt ladede ioner – anioner) beveger seg mot den.

Elektrolyse av natriumkloridsmelte på platinaelektroder

Total reaksjon:

Elektrolyse av en vandig løsning av natriumklorid på karbonelektroder

Total reaksjon:

eller i molekylær form:

Elektrolyse av en vandig løsning av kobber(II)klorid på karbonelektroder

Total reaksjon:

I den elektrokjemiske serien av metallaktiviteter er kobber plassert til høyre for hydrogen, derfor vil kobber reduseres ved katoden, og klor vil bli oksidert ved anoden.

Elektrolyse av en vandig løsning av natriumsulfat på platinaelektroder

Total reaksjon:

Elektrolyse av en vandig løsning av kaliumnitrat skjer på samme måte (platinaelektroder).

Elektrolyse av en vandig løsning av sinksulfat på grafittelektroder

Total reaksjon:

Elektrolyse av en vandig løsning av jern(III)nitrat på platinaelektroder

Total reaksjon:

Elektrolyse av en vandig løsning av sølvnitrat på platinaelektroder

Total reaksjon:

Elektrolyse av en vandig løsning av aluminiumsulfat på platinaelektroder

Total reaksjon:

Elektrolyse av en vandig løsning av kobbersulfat på kobberelektroder - elektrokjemisk raffinering

Konsentrasjonen av CuSO 4 i løsningen forblir konstant, prosessen kommer ned til overføring av anodemateriale til katoden. Dette er essensen av den elektrokjemiske raffineringsprosessen (oppnå rent metall).

Når du utarbeider elektrolyseskjemaer for et bestemt salt, må du huske at:

– metallkationer som har et høyere standard elektrodepotensial (SEP) enn hydrogen (fra kobber til gull inkludert) reduseres nesten fullstendig ved katoden under elektrolyse;

– metallkationer med små SEP-verdier (fra litium til aluminium inkludert) reduseres ikke ved katoden, men i stedet reduseres vannmolekyler til hydrogen;

- metallkationer, hvis SEP-verdier er mindre enn for hydrogen, men større enn for aluminium (fra aluminium til hydrogen), reduseres samtidig med vann under elektrolyse ved katoden;

– hvis en vandig løsning inneholder en blanding av kationer av forskjellige metaller, for eksempel Ag+, Cu 2+, Fe 2+, vil sølv i denne blandingen reduseres først, deretter kobber og jern sist;

– på den uløselige anoden under elektrolyseprosessen skjer det oksidasjon av anioner eller vannmolekyler, og anionene S 2–, I–, Br–, Cl– oksideres lett;

– hvis løsningen inneholder anioner av oksygenholdige syrer , , , oksideres vannmolekyler til oksygen ved anoden;

- hvis anoden er løselig, gjennomgår den selv oksidasjon under elektrolyse, det vil si at den sender elektroner til den eksterne kretsen: når elektroner frigjøres, skifter likevekten mellom elektroden og løsningen og anoden løses opp.

Hvis vi fra hele serien av elektrodeprosesser velger bare de som tilsvarer den generelle ligningen

M z+ + ze= M,

så får vi metallspenningsområde. Hydrogen er også alltid plassert i denne raden, som lar deg se hvilke metaller som er i stand til å fortrenge hydrogen fra vandige løsninger av syrer og hvilke som ikke er det (tabell).

Bord

Metallspenningsområde

Ligningen elektrode prosess	Standard elektrode potensial på 25 °C, V	Ligningen elektrode prosess	Standard elektrode potensiell ved 25 °C, V
Li + + 1 e= Li 0	–3,045	Co 2+ + 2 e= Co 0	–0,277
Rb + + 1 e= Rb 0	–2,925	Ni 2+ + 2 e= Ni 0	–0,250
K + + 1 e= K 0	–2,925	Sn 2+ + 2 e= Sn 0	–0,136
Cs + + 1 e= Cs 0	–2,923	Pb 2+ + 2 e= Pb 0	–0,126
Ca 2+ + 2 e= Ca 0	–2,866	Fe 3+ + 3 e= Fe 0	–0,036
Na + + 1 e= Na 0	–2,714	2H++ 2 e=H2	0
Mg 2+ + 2 e= Mg 0	–2,363	Bi 3+ + 3 e= Bi 0	0,215
Al 3+ + 3 e= Al 0	–1,662	Cu 2+ + 2 e= Cu 0	0,337
Ti 2+ + 2 e= Ti 0	–1,628	Cu + +1 e= Cu 0	0,521
Mn 2+ + 2 e= Mn 0	–1,180	Hg 2 2+ + 2 e= 2Hg 0	0,788
Cr 2+ + 2 e= Cr 0	–0,913	Ag + + 1 e= Ag 0	0,799
Zn 2+ + 2 e= Zn 0	–0,763	Hg 2+ + 2 e= Hg 0	0,854
Cr 3+ + 3 e= Cr 0	–0,744	Pt 2+ + 2 e= Pt 0	1,2
Fe 2+ + 2 e= Fe 0	–0,440	Au 3+ + 3 e= Au 0	1,498
Cd 2+ + 2 e= Cd 0	–0,403	Au + + 1 e= Au 0	1,691

I en enklere form kan rekken av metallspenninger representeres som følger:

For å løse de fleste elektrolyseproblemer kreves kunnskap om Faradays lov, formelen som er gitt nedenfor:

m = M Jeg t/(z F),

Hvor m- masse av stoff som frigjøres på elektroden, F– Faraday-tall lik 96 485 A s/mol, eller 26,8 A t/mol, M- molar masse av elementet redusert under elektrolyse, t– tid for elektrolyseprosessen (i sekunder), Jeg– strømstyrke (i ampere), z– antall elektroner som deltar i prosessen.

Problemforhold

1. Hvilken masse nikkel vil frigjøres under elektrolysen av en nikkelnitratløsning i 1 time ved en strøm på 20 A?

2. Ved hvilken strømstyrke er det nødvendig å utføre prosessen med elektrolyse av en sølvnitratløsning for å oppnå 0,005 kg rent metall innen 10 timer?

3. Hvilken masse kobber vil frigjøres under elektrolysen av en smelte av kobber(II)klorid i 2 timer ved en strøm på 50 A?

4. Hvor lang tid tar det å elektrolysere en vandig løsning av sinksulfat ved en strøm på 120 A for å oppnå 3,5 g sink?

5. Hvilken masse jern vil frigjøres under elektrolysen av en løsning av jern(III)sulfat ved en strøm på 200 A i 2 timer?

6. Ved hvilken strømstyrke er det nødvendig å utføre prosessen med elektrolyse av en løsning av kobber(II)nitrat for å oppnå 200 g rent metall innen 15 timer?

7. Hvor lang tid tar det å elektrolysere en smelte av jern(II)klorid ved en strøm på 30 A for å få 20 g rent jern?

8. Ved hvilken strømstyrke er det nødvendig å utføre prosessen med elektrolyse av en løsning av kvikksølv(II)nitrat for å oppnå 0,5 kg rent metall innen 1,5 timer?

9. Ved hvilken strømstyrke er det nødvendig å utføre prosessen med elektrolyse av smeltet natriumklorid for å oppnå 100 g rent metall innen 1,5 timer?

10. Kaliumkloridsmelten ble underkastet elektrolyse i 2 timer ved en strøm på 5 A. Det resulterende metall reagerte med vann som veide 2 kg. Hvilken konsentrasjon av alkaliløsning ble oppnådd?

11. Hvor mange gram av en 30 % saltsyreløsning vil være nødvendig for å reagere fullstendig med jern oppnådd ved elektrolyse av en løsning av jern(III)sulfat i 0,5 timer ved gjeldende styrke
10 ikke sant?

12. I prosessen med elektrolyse av smeltet aluminiumklorid, utført i 245 minutter ved en strøm på 15 A, ble det oppnådd rent aluminium. Hvor mange gram jern kan oppnås ved den aluminotermiske metoden ved å reagere en gitt masse aluminium med jern(III)oksid?

13. Hvor mange milliliter av en 12 % KOH-løsning med en tetthet på 1,111 g/ml vil være nødvendig for å reagere med aluminium (for å danne kaliumtetrahydroksyaluminat) oppnådd ved elektrolyse av en aluminiumsulfatløsning i 300 minutter ved en strøm på 25 A?

14. Hvor mange milliliter av en 20 % svovelsyreløsning med en tetthet på 1,139 g/ml vil være nødvendig for å reagere med sink oppnådd ved elektrolyse av en løsning av sinksulfat i 100 minutter ved en strøm på 55 A?

15. Hvilket volum nitrogen(IV)oksid (n.o.) vil oppnås ved å reagere et overskudd av varm konsentrert salpetersyre med krom oppnådd ved elektrolyse av en løsning av krom(III)sulfat i 100 minutter ved en strøm på 75 A?

16. Hvilket volum nitrogen(II)oksid (n.o.) vil oppnås ved interaksjon av et overskudd av salpetersyreløsning med kobber oppnådd ved elektrolyse av en kobber(II)kloridsmelte i 50 minutter ved en strøm på 10,5 A?

17. Hvor lang tid tar det å elektrolysere en smelte av jern(II)klorid ved en strøm på 30 A for å oppnå det jernet som er nødvendig for fullstendig reaksjon med 100 g av en 30 % saltsyreløsning?

18. Hvor lang tid tar det å elektrolysere en løsning av nikkelnitrat ved en strøm på 15 A for å oppnå nikkelen som kreves for fullstendig reaksjon med 200 g av en 35 % løsning av svovelsyre ved oppvarming?

19. Natriumkloridsmelten ble elektrolysert ved en strøm på 20 A i 30 minutter, og kaliumkloridsmelten ble elektrolysert i 80 minutter ved en strøm på 18 A. Begge metallene ble oppløst i 1 kg vann. Finn konsentrasjonen av alkalier i den resulterende løsningen.

20. Magnesium oppnådd ved elektrolyse av magnesiumklorid smelter i 200 minutter ved strømstyrke
10 A, oppløst i 1,5 l 25 % svovelsyreløsning med en tetthet på 1,178 g/ml. Finn konsentrasjonen av magnesiumsulfat i den resulterende løsningen.

21. Sink oppnådd ved elektrolyse av en løsning av sinksulfat i 100 minutter ved strømstyrke

17 A, oppløst i 1 liter 10 % svovelsyreløsning med en tetthet på 1,066 g/ml. Finn konsentrasjonen av sinksulfat i den resulterende løsningen.

22. Jern, oppnådd ved elektrolyse av en smelte av jern(III)klorid i 70 minutter ved en strøm på 11 A, ble omdannet til pulver og nedsenket i 300 g av en 18 % løsning av kobber(II)sulfat. Finn massen av kobber som falt ut.

23. Magnesium oppnådd ved elektrolyse av magnesiumklorid smelter i 90 minutter ved strømstyrke
17 A, ble nedsenket i en løsning av saltsyre tatt i overskudd. Finn volumet og mengden hydrogen som frigjøres (n.s.).

24. En løsning av aluminiumsulfat ble utsatt for elektrolyse i 1 time ved en strøm på 20 A. Hvor mange gram av en 15 % løsning av saltsyre vil være nødvendig for å reagere fullstendig med det resulterende aluminiumet?

25. Hvor mange liter oksygen og luft (n.o.) vil være nødvendig for å fullstendig brenne magnesium oppnådd ved elektrolyse av magnesiumkloridsmelte i 35 minutter ved en strøm på 22 A?

For svar og løsninger, se følgende problemer