Электролиз нитрата калия


ОПЫТ 1. Электролиз раствора нитрата калия — Студопедия.Нет

    Лабораторная установка для электролиза представлена на рисунке 4.4:

   

Рисунок 4.4 Лабораторная установка для электролиза

    В электролизер (U-образный сосуд) (1) налить ¾ объема раствора нитрата калия и добавить в оба колена сосуда несколько капель раствора лакмуса, опустить в раствор графитовые (инертные) электроды (2) и с помощью проводов присоединить их к выпрямителю тока (3) (см. рисунок 4.4). Пропускать ток в течение 3-5 минут. Наблюдать изменение окраски раствора в катодном и анодном пространстве.

    Написать уравнения реакций, происходящих на катоде и аноде. Какие побочные продукты электролиза образуются? Электролиз солей каких металлов подобен электролизу раствора KNO3?

 

ОПЫТ 2. Электролиз раствора иодида калия

    В электролизер налить раствор иодида калия, прибавить в оба колена сосуда по 3-4 капли фенолфталеина и опустить графитовые электроды. Пропустить ток. Наблюдать выделение пузырьков газа и окрашивание раствора у катода. К раствору в анодной части прибавить несколько капель раствора крахмала. Отметить наблюдения. Составить схему электролиза раствора KI.

        

ОПЫТ 3. Электролиз хлорида (сульфата) цинка

    В электролизер налить раствор соли, погрузить угольные электроды и пропустить ток. Отметить выделение соответствующего газа на аноде и образование светло-серого осадка на катоде. Составить схему электролиза раствора соли цинка.

        

ОПЫТ 4. Электролиз раствора сульфата меди

    В электролизер с раствором сульфата меди (CuSO4) опустить графитовые электроды и проводить электролиз в течение нескольких минут. Что наблюдается? Какие вещества выделяются на катоде и аноде? Составить уравнения реакций, протекающих на электродах.

        Катод, покрытый медью, оставить для следующего опыта.

ОПЫТ 5. Электролиз с растворимым анодом

    а) В электролизер налить раствор серной кислоты, в качестве катода взять  графитовый электрод, в качестве анода – графитовый электрод, покрытый медью из предыдущего опыта и проводить электролиз в течение 3-5 минут. Отметить выделение газов на катоде и аноде. Что происходит с медью на аноде?

    б) В электролизер с раствором серной кислоты опустить графитовый катод и медный анод. Провести электролиз и отметить выделение соответствующих продуктов на катоде и аноде. Составить схему электролиза раствора серной кислоты с растворимым анодом.

КЕЙС-ЗАДАНИЯ

1. Наиболее технологичным и эффективным способом выделения металлов из растворов является электролиз. Определите время, необходимое для выделения всей меди электролизом при силе тока 19,8 А и выходе по току 100 %, если годовой объем очищаемой воды равен 1000 м3, а содержание в нем ионов Cu2+ составляет 28 мг/дм3.  

2. Гальваностегия (электроосаждение) – это нанесение на поверхность металлического изделия другого металла. Таким методом можно покрыть деталь слоем золота или серебра, хрома или никеля. Электрохимическое хромирование проводят из раствора смеси хромовой (H2CrO4) и серной (H2SO4) кислот с использованием нерастворимого анода. Рассчитайте время, необходимое для получения хромового покрытия, толщиной 20 мкм на стальной ленте при плотности тока 1 кА/м2 и выходе хрома по току, равном 0,3. Рассчитайте объемы других веществ (при нормальных условиях), выделившихся на электродах с поверхностью, равной 1 м2.

3. Анодное оксидирование (анодирование) широко применяется для обработки металлов и прежде всего алюминия.

При анодировании алюминиевого изделия с поверхностью, равной   1 м2, использовали разбавленный раствор H2SO4 и нерастворимые PbO2 – катоды. Сколько граммов алюминия окислилось, если при нормальных условиях на катоде выделилось 33,6 л газа? Какова толщина слоя анодированного алюминия Al2O3, если плотность Al2O3 составляет 3,85 г/см3 принимая, что растворение беспористого осадка Al2O3 не происходит.

4. В химической промышленности электролизом получают многие вещества. В небольшом количестве эти вещества можно получить и в лабораторных условиях.

При электролитическом получении железного порошка на катоде лабораторной ванны при силе тока 1,6 А выделилось за 40 мин процесса 110 см3 водорода, насыщенного парами воды (сбор газа над водой, Т=293 К, p=986 гПа). Абсолютная влажность воздуха, насыщенного парами воды, при 293 К равна 23,3 гПа. Рассчитайте выход по току выделившегося порошка железа, считая, что на катоде протекают только 2 процесса: выделение железа и выделение водорода.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Чем отличается электролиз водных растворов электролитов от электролиза их расплавов? Какие ионы и молекулы, находящиеся в водных растворах солей, могут восстанавливаться на катоде и окисляться на аноде? Рассмотреть на примере раствора соли бромида никеля.

2. Разобрать процессы, протекающие у инертных электродов при электролизе раствора KOH.

3. Что называют анодным растворением металла, и при каких условиях возможен этот процесс? Рассмотреть на примере сульфата кадмия с кадмиевым анодом.

4. В какой последовательности будут выделяться металлы при электролизе раствора, содержащего в одинаковой концентрации нитраты никеля, серебра, меди?

5. Электролиз раствора хлорида железа (III) проводили при силе тока 5 А в течение 35 мин. Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на угольных электродах, и вычислите массу вещества, выделившегося на катоде и аноде.

 

% PDF-1.4 % 680 0 объект > endobj Xref 680 45 0000000016 00000 н. 0000002171 00000 н. 0000002330 00000 н. 0000002868 00000 н. 0000003346 00000 п. 0000003871 00000 н. 0000004522 00000 н. 0000005173 00000 п. 0000005780 00000 н. 0000006305 00000 н. 0000006419 00000 н. 0000006531 00000 н. 0000006953 00000 п. 0000007336 00000 н. 0000007788 00000 н. 0000008694 00000 п. 0000008994 00000 н. 0000009021 00000 н. 0000009152 00000 п. 0000010015 00000 п. 0000010767 00000 п. 0000011446 00000 п. 0000011624 00000 п. 0000011804 00000 п. 0000012021 00000 п. 0000012736 00000 п. 0000012915 00000 п. 0000014044 00000 п. 0000014897 00000 п. 0000015812 00000 п. 0000021385 00000 п. 0000024309 00000 п. 0000032923 00000 п. 0000032993 00000 п. 0000033077 00000 п. 0000036037 00000 п. 0000036298 00000 п. 0000036459 00000 п. 0000036578 00000 п. 0000040930 00000 п. 0000041213 00000 п. 0000078927 00000 п. 0000078966 00000 п. 0000001979 00000 п. 0000001196 00000 н. прицеп ] / Пред. 198189 / XRefStm 1979 >> startxref 0 %% EOF 724 0 объект > поток hb``b``f`c`` = Ȁ

.

Использование нитрата калия - Science Struck

Нитрат калия - это химическое соединение, состоящее из калия, азота и кислорода. Эта статья познакомит вас с различными вариантами использования этого соединения.

Нитрат калия (KNO 3 ) - это природный минерал, содержащий три основных химических элемента. Он содержит калий (мягкий, легкий металл, серебро), азот (газ без цвета и запаха) и кислород.Комбинация этих элементов образует нитрат калия, также известный как селитра или селитра. Он образуется в виде тонких белых корок на скалах, в пещерах и типах почв, богатых органическим веществом. Он в изобилии встречается в Индии, Испании, Египте и Италии.

Хотите написать для нас? Что ж, мы ищем хороших писателей, которые хотят распространять информацию. Свяжитесь с нами, и мы поговорим ...

Давайте работать вместе!

Нитрат калия растворим в горячей воде и слабо растворяется в холодной воде.Когда соединение нагревается или при разложении, оно выделяет кислород. Это сильный окислитель, который горит и взрывается при реакции с другими органическими соединениями. Температура плавления нитрата калия составляет 334º C, а температура кипения - 400º C.

Использует

Удобрение

Чаще всего это соединение используется в виде удобрений. Он содержит все макроэлементы, необходимые для роста растений. Калий жизненно важен для роста сельскохозяйственных культур, а азот помогает им полностью созреть, а не замедляет их рост.

Консервант пищевой

Использование нитрата калия в качестве консервантов для пищевых продуктов было широко распространено в средние века. Сегодня он используется во многих процессах, таких как вяление мяса, производство рассола и производство солонины.

Взрывчатые вещества

Согласно древней китайской истории изобретения петард, китайцы случайно наткнулись на одно из величайших открытий всех времен. Смесь 15% углерода, 10% серы и 75% нитрата калия давала «китайский снег» или «дьявольский дистиллят».Этот черный порох теперь широко известен как «порох». Из него делают фейерверки, гранаты, бомбы и т. Д. Он также используется в качестве ингредиента для любительского твердотопливного ракетного топлива.

В первые годы открытия пороха отдельные ингредиенты тщательно перемешивались вручную и разбивались на мелкие кусочки. Сегодня древесный уголь и сера смешиваются с помощью переворачивания, когда стальные шарики вращаются в полом цилиндре. Нитрат калия измельчают отдельно, смешивают и измельчают вместе с другими ингредиентами.Затем его прессуют в лепешки, повторно дробят и разделяют на зерна стандартных размеров. Зерна складываются в деревянные цилиндры, чтобы края были гладкими. В смесь добавлен графит, чтобы получить влагостойкую пленку, снижающую трение.

Сигареты

Нитрат калия - часто используемый ингредиент при производстве сигарет. Это помогает равномерно сжигать табак. ( Скульптурное предупреждение : Курение сигарет вредит здоровью).

Другие приложения

Нитрат калия используется в медицине как мочегонное средство. Он также используется в качестве ингредиента в зубных пастах, так как делает зубы менее чувствительными к боли, препятствуя передаче болевых сигналов в зубных нервах. Также его добавляют в препараты от боли в спине и суставах. Он также используется для производства кинескопов, оптического стекла, высококачественной посуды для ремесел и т. Д. Он широко используется в металлообработке в качестве флюса и для консервации кож.

Он также был известен из поколения в поколение среди мужского населения из-за мифа, который утверждает, что нитрат калия является прекрасным афродизиаком.Миф или факт, другие применения этого соединения - реальность, что делает его одним из самых полезных соединений на Земле.

,

Электролиз - химия | Сократик

Химия
Наука
  • Анатомия и физиология
  • астрономия
  • астрофизика
  • Биология
  • Химия
  • наука о планете Земля
  • Наука об окружающей среде
  • Органическая химия
  • физика
математический
  • Алгебра
  • Исчисление
.

Смотрите также