Түсті металдарды және темірді өндірістік айнымалы токпен поляризациялау арқылы олардың бейорганикалық қосылыстарын синтездеу

АНЫҚТАМАЛАР, БЕЛГІЛЕУЛЕР МЕН ҚЫСҚАРТУЛАР ... ... ... ... 4
КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 5
1 ТҮСТІ МЕТАЛДАР (Pb, Al, Ni) ЖӘНЕ ТЕМІР ҚОСЫЛЫСТАРЫНЫҢ СУЛЫ ЕРІТІНДІЛЕРДЕГІ ФИЗИКА.ХИМИЯЛЫҚ ЖӘНЕ ЭЛЕКТРОХИМИЯЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІ
1.1 Қорғасын және оның маңызы бар қосылыстарының физикалық және химиялық қасиеттері және олардың қолданылуы ... ... ... ... ..
9
1.2 Қорғасынның сулы ерітінділердегі электрохимиялық қасиеті ... ... 12
1.3 Алюминий және оның маңызы бар қосылыстарының физикалық және химиялық қасиеттері, қолданылуы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
14
1.4 Алюминийдің сулы ерітінділердегі электрохимиялық қасиеті ... ... 20
1.5 Никель және оның маңызы бар қосылыстарының физикалық және химиялық қасиеттері және олардың қолданылуы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..

23
1.6 Никельдің сулы ерітінділердегі электрохимиялық қасиеті ... ... ... .. 25
1.7 Темір және оның маңызы бар қосылыстарының физикалық және химиялық қасиеттері және олардың қолданылуы ... ... ... ... ... ... ...
27
1.8 Темірдің сулы ерітінділердегі электрохимиялық қасиеті ... ... ... ... 34
2 СТАЦИОНАРЛЫ ЕМЕС ТОКТАР ҚАТЫСЫНДА ЖҮРЕТІН ЭЛЕКТРОХИМИЯЛЫҚ ПРОЦЕСТЕР
2.1 Реверсивті, импульсті және симметриялы айнымалы токтарды алу әдістері мен олардың түрлері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..
39
2.2 Cтационарлы емес режимдегі өндірістік айнымалы токтармен поляризацияланған электродтарда жүретін электрохимиялық реакциялар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..

43

ЭКСПЕРИМЕНТТІК БӨЛІМ

3 ЭКСПЕРИМЕНТ ӘДІСТЕМЕСІ ЖӘНЕ ОРЫНДАЛУ ТЕХНИКАСЫ
3.1 Айнымалы ток режиміндегі электролизді жүргізу әдістемесі және потенциодинамикалық поляризациялық қисықтар түсіру ...
47
3.2 Пайдаланылған реактивтер, препараттар және алынған өнімдер анализі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
55
4 ҮШ ФАЗАЛЫ АЙНЫМАЛЫ ТОКПЕН ПОЛЯРИЗАЦИЯЛАНҒАН ҚОРҒАСЫН ЭЛЕКТРОДТАРЫНЫҢ ҚЫШҚЫЛДЫ ОРТАДАҒЫ (H2SO4) ЭЛЕКТРОХИМИЯЛЫҚ ҚАСИЕТІ
4.1 Қорғасын электродының күкірт қышқылы ерітіндісіндегі электрохимиялық касиетін потенциодинамикалық циклді поляризациялық қисықтар түсіру арқылы зерттеу ... ... ... ... ... ...

56
4.2 Қорғасын электродтарының күкірт қышқылы ерітіндісіндегі электрохимиялық қасиеті және қорғасын сульфатын синтездеу жағдайлары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .

62
4.3 Айнымалы токпен поляризациялау арқылы қорғасынның сульфатты қосылыстарын алу технологиялары ... ... ... ... ... ... ... ..
66
5 ҮШ ФАЗАЛЫ АЙНЫМАЛЫ ТОКПЕН ПОЛЯРИЗАЦИЯЛАНҒАН АЛЮМИНИЙ ЭЛЕКТРОДТАРЫНЫҢ БЕЙТАРАП (NaCl) ЖӘНЕ ҚЫШҚЫЛДЫ (H2SO4, HCl) ОРТАЛАРДАҒЫ ЭЛЕКТРОХИМИЯЛЫҚ ҚАСИЕТІ
5.1 Алюминий электродтарының бейтарап ортадағы (NaCl) электрохимиялық қасиеті және алюминий (ІІІ) гидроксидінің түзілу жағдайлары ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

69
5.1.1 Алюминий электродтарының натрий хлориді және күкірт, тұз қышқылдарындағы электрохимиялық қасиеттерін потенциодинамикалық поляризациялық қисықтар түсіру арқылы зерттеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...


73
5.2 Алюминий электродтарының қышқылды ортадағы (H2SO4, НCl) электрохимиялық қасиеті және алюминийдің сульфатты және хлоридті қосылыстарын алу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

79
5.3 Айнымалы токпен поляризациялау арқылы алюминий қосылыстарын алу технологиясы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .
90
6 ҮШ ФАЗАЛЫ АЙНЫМАЛЫ ТОКПЕН ПОЛЯРИЗАЦИЯЛАНҒАН НИКЕЛЬ ЭЛЕКТРОДТАРЫНЫҢ КҮКІРТ ҚЫШҚЫЛЫ ЕРІТІНДІСІНДЕГІ ЭЛЕКТРОХИМИЯЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІ
6.1 Потенциодинамикалық поляризациялық қисықтар ... ... ... ... ... ... 92
6.2 Үш фазалы токпен поляризацияланған кезде никель (ІІ) иондарының түзілуінің ток бойынша шығымына және металдың еру жылдамдығына түрлі параметрлердің әсері ... ... ... ... ... ... ...

99
6.3 Никель қосылыстарын алу технологиясы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 106
7 ҮШ ФАЗАЛЫ АЙНЫМАЛЫ ТОКПЕН ПОЛЯРИЗАЦИЯЛАНҒАН ТЕМІР ЭЛЕКТРОДТАРЫНЫҢ КҮКІРТ ЖӘНЕ ТҰЗ ҚЫШҚЫЛЫ ЕРІТІНДІЛЕРІНДЕГІ ЭЛЕКТРОХИМИЯЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІ
7.1 Темірдің электрохимиялық қасиеттерін циклді потенциодинамикалық поляризациялық қисықтар түсіру арқылы зерттеу ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

108
7.2 Темір электродтарының түзілуінің ток бойынша шығымына және металдың еру жылдамдығына түрлі параметрлердің әсері
119
7.3 Темір қосылыстарын алу технологиясы ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 126
ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 128
ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 130
Жұмысқа жалпы мінездеме. Ұсынылып отырған диссертациялық жұмыс - өндірістік жиіліктегі үш фазалы айнымалы ток қатысында, қышқылды орталарда поляризациялау арқылы, түсті металдардың (Pb, Al, Ni) және темірдің бейорганикалық қосылыстарын алуға негізделген; жүзеге асатын электродтық процестерді зерттеп, аталған металдарды сулы қышқыл орталарда ерітудің тиімді жағдайларын анықтау және металл қалдықтарынан олардың қосылыстарын алуға мүмкіндік беретін – электрохимиялық синтез әдістерін жасауға және жетілдіруге арналған. Түсті металдарды және темірді үш фазалы айнымалы токпен поляризациялағанда электродтардың еруіне электрохимиялық негізгі параметрлердің (ток тығыздығы, электролит концентрациясы және электролиз ұзақтығы, айнымалы ток жиілігі) әсерлері зерттелінген. Жұмыста келесі физика-химиялық анықтау әдістері қолданылған: ИК-, РФК-анализ, Мессбауэрлік-спектроскопия, потенциометрия, электронды микроскопия және т.б.
Тақырыптың өзектілігі. Бейорганикалық қосылыстарды алуда болашағы бар бағыттардың бірі – электрохимиялық синтез әдістері. Сондықтан да көптеген елдердің химиялық өндірістерінде күрделі бейорганикалық қосылыстарды алуда электрохимиялық синтез әдістері маңызды орын алады.
Электролиз процестерінің тиімді жүруі үшін стационарлы тұрақты токты қолдану әрдайым қолайлы бола бермейді. Қазіргі кездегі ғылыми зерттеу жұмыстарында, электрохимиялық процестерді одан әрі дамыту бағытында стационарлы емес ток көзін пайдалануға көп көңіл бөлінуде. Мысалы, асимметриялық айнымалы токты алу үшін кәдімгі синусоидалы токты тұрақты токқа қабаттастыра тіркейді.
Металдарды және олардың қосылыстарын электролиз әдісімен алуда стационарлы емес токтың әртүрлі формаларын қолдану, көптеген танымал зерттеу жұмыстарында қарастырылған. Стационарлы емес режимдегі электролиз процестерін қолдану - электролит құрамын қарапайым етуге, тығыз және ұсақ түйіршікті металл қаптамаларын, майда металл ұнтақтарын алуға, жекелеген факторлардың жағымсыз теріс әсерлерін төмендетуге, не болмаса оларды болдырмауға мүмкіндік береді. Демек, айнымалы ток көптеген электрохимиялық реакциялардың оңтайлы жүзеге асуына елеулі үлесін қоса алады. Мысалы, анодты пассивтелу процесіне байланысты белгілі ерітінділерде ерімейтін кейбір металдардың (Au, Al, Ti, Pb және т.б.) еруі, осы айнымалы ток кезінде жеңілдейтіні белгілі.
Айнымалы токтың әсерлері туралы зерттеу жұмыстары электрохимиялық процестердің кинетикасына байланысты заңдылықтарды толық ашып береді деп айту әлі ертерек. Дегенмен, эксперименттік бақылаулар нәтижесінде, бірқатар құбылыстардың электрохимиялық табиғатына көз жіберіп, олардың сырын ұғуға мүмкіншілік туды.
1 И.В.Росин., Л.Д.Томина. Общая и неорганическая химия. Современный курс.– М.: Учебное пособие для бакалавров и специалистов 2012. -967 с.
2 Кнунянц И.Л. Краткая химическая энциклопедия /Ред. Кол.–М.: Советская энциклопедия. 1965. -1088с.
3 Глинка Н.Л. Общая химия. –Л.: Химия . 1980. -720с.
4 P. Рипан, И.Четяну. Неорганическая химия. 2 т. / Изд. Мир. -М.:-1972. -153с.
5 Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. / 4-е изд. –М.: Высшая школа, 2002. -321с.
6 Бережной А.И., Росин И.В., Томина Л.Д. // Химия: учеб. пособие. –М.: Высшая школа, 2005. -191с.
7 Багоцкий В.С., Скундин А.М. Химические источники тока. -М.:1981.-108с.
8 Л.Л.Шрайера. Коррозия /Справочное издание: Под ред.; Пер. с англ.; -М.: Металлургия, 1981. -632с.
9 Реми Г. Курс неорганической химии. –М.: Мир, 1972, т.1,-824с.
10 Гиллеспи Р., Харгиттаи И. Модель отталкивания электронных пар валентной оболочки и страение молекул –М.: Мир, 1992. 296с.
11 Лоскутов Ф.М. Металлургия свинца. –М.: / Изд. Металлургия, 1965. -528c.
12 T. Lyman, Chіc. Metals handbookled. V.1. 1961.
13 Баймаков Ю.В., Журин А.И., Электролиз в гидрометаллургии. М.: Металлургия. 1977. -335с.
14 Патент США N-4009833 /Т.Д.Литт, Р.К.Шелтон, Е.Дж. Колвелл, 1977.
15 Пат. Великобритании. 1428957, 24.03.76. /электрохимическое извлечение свинца.
16 Баешов А.Б., Жылысбаева А., Баешова А.К. Электрохимическое поведение порошкового сульфата свинца в солянокислой среде. Поиск, №4-5, 2000, -С.4-9
17 Делимарский Ю.К., Панов Э.В., Молодид Г.В. Катодное восстановлеление PbS в растворах NH4Cl и KCl //Украинский химический журнал, 1981, т.47, N-4. -С.441-442
18 Горбунов А.И [и др.] Теоретические основы общей химии: учебник -М.: /Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2003. -520с.
19 Гладышев В.П., Козловский М.Т., Киреева Е.П. Восстановление труднорастворимых сульфидов металлов на ртутном электроде //Докл. АН СССР, 1972, т.204. N-6. –С.1407-1410
20 Гладышев В.П., Сыроешкина Т.В., Логунова С.А. Восстановление галенита на ртутном и свинцовых катодах в кислых электролитах //Изв. ВУЗов хим. и хим. технологии, 1981, т.24. -С.191-193
21 Гладышев В.П., Киреева Е.П. Восстановление свинца из взвеси галенита (PbS) на ртутном электроде Электрохимия, 1972. т.8,N-7.-С.977-981
22 Цыганов Г.А., Мурашкина И.И. Кинетика и механизм реакции неподсредственного катодного восстановления, труднорастворимых соединений. Узб. Хим. журн, N-6, 1960. -С.38-44
23 Цыганов Г.А., Мурашкина И.И. К вопросу о кинетике и механизме реакции катодного восстановления труднорастворимых соединений. Узб. Хим. журн, N-4, 1965. –С.51-53
24 Дунаев Ю.Д. Нерастворимые аноды из сплавов на основе свинца. Алма-Ата: Наука. 1979.-315с.
25 И.Л.Кнунянс. М. Алюминий. Краткая химическая энциклопедия /Под ред. Изд-во Советская энциклопедия, 1961.Т.1 -С.147-159
26 Гуров А.А Химия -М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э Баумана, 2004. -777с.
27 Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия, 1992. -С.350-354
28 Николаев Л.А. Неорганическая химия. М,:Просвещение. 1982. -528с.
29 НурумбетовК., Василенко Е. Дисперсные системы и поверхносные явление. Алматы: 1993. -С345-353
30 Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Общая и неорганическая химия: учебник. – М.: Высшая школа, 2000. -592с.
31 Глинка Н.Л. Общая химия / Под. ред. А.И.Ермакова – 30-е изд. –М.: Интеграл-пресс, 2002. - 324с.
32 Бірімжанов А. Жалпы химия. Алматы, 2005. -296б.
33 Картер В. И. Металлические противокоррозийные покрытия /Пер с англ.; Ред. пер П. О. Захаров. Л.: Судостроение, 1980. -168с.
34 Баешов А.Б., Баешова А.К., Сарбаева Г.Т. и др. Инновационный патент РК № 20681 от 26.06.2007. /Способ получения хлорида алюминияи (IІІ). Опубл. В бюлл. № 1, 2009.
35 Справочник по электрохимии. : Химия, 1981. -486с.
36 Сарбаева Г.Т. Күкірт қышқылында “қиын еритін” Al, Pb, Tі электродтарының айнымалы токпен поляризациялаған кездегі электрохимиялық қасиеттері және олардың қосылыстарын синтездеу. Кандит.дисс. Шымкент, 1997. -154б.
37 Баймаков Ю.В., Журин А.И. Электролиз в гидрометаллургии. -М.: Металлургия. 1977. -335с.
38 Скорчилетти В.В. Теоретическая электрохимия. –М.: Химия, 1969. -608с.
39 Ротинян А.Л. Прикладная электрохимия. –Л.: Химия, 1981.-486c.
40 Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. Строение вещества. – М.: Высшая школа, 1978. -300с.
41 Коровин Н.В. Общая химия: учебник. –М.:Высшая школа, 2003. -559с.
42 Сарбаева Г.Т., Баешова А.Қ., Баешов Ә.Б. Айнымалы токпен полярлегенде алюминидің электрохимиялық қасиеттері. Қ.А.Яссауи ат-ғы ХҚТУ-і, А.Құнанбайұлының 150-дық мерейтойына арналған оқытушы-профессорлар құрамының, ғылыми қызметкерлер мен аспиранттардың ІІ- ғылыми теориялық конференциясының еңбектер жинағы. 1994. -179б.
43 Антропов Л.М. Теоретическая электрохимия. М., Высш.шк., 1984. -171с.
44 Глесстон С. //Введение в электрохимию. –М.: Издатинлит : 1951. -575с.
45 Левинкас А.Л., Сарапинас И.А. Исследование субвалентных состояний ионов алюминия при его анодном расторении. М.: 1981, 13 с. Деп. В ВИНИТИ 30.01.81, № 424-81.
46 Тодт Ф. Коррозия и защита от коррозии / Пер. с нем.; Ред. Пер.П.Н. 1986. -157 с.
47 Григорьев В.П., Белаусова Н.А., Ингибирование коррозии алюминия в 1 М растворе соляной кислоты некоторыми отходами промышленного производства поливинилпирролидона. Весник Тамбовского Университета. Т.18, вып. 5, 2013.-2275с.
48 Некрасов Б.В. Основы общей химии: в 2 т. –М.: Химия, 1972-1973.
49 http//WWW. Krugosvet. RU / Наука и техника. Книги. Популярная библиотека химических элементов / 2004-7-27/.
50 Самсонова Г.В. Физико-химические свойства элементов. Академия наук Украинской ССР институт проблем материаловедения. / Справочник. Под ред. чл. Корр АН УССР. – Киев: 1965. -806с.
51 В.И. Береговский. Никель и его значение для народного хозяйства. – Москва: Металлургия, 1964. -405с.
52 М.Е.Дрица. Свойства элементов. / Справочник. под общей ред. зас.–Москва: Металлургия, 1985. -600с.
53 Кубасов В.Л. Банников В.В. Электрохимическая технология неорганических веществ. /Учеб. для техникумов хим-технол.спец. – Москва: Химия, 1989. -288с.
54 Тамм Ю., Арольд Я. Катодное выделение водорода на никеле в кислой среде //Электрохимия. – 2004. -Т.7, N11. -С.1343-1347
55 Росин И.В., Томина Л.Д. Мультимедийный учебник // -М.: Международный центр инновационных образовательных технологий, 2008.
56 Галактанова Н.А. Водород в металлах. – Москва: Металлургиздат, 1959. - 586с.
57 Прикладная Изд. 2-е, пер. И доп. Под ред. Н.Т.Кудрявцева.- Москва: Химия, 1975. -350с.
58 Федотьев Н.П. Прикладная электрохимия. – Ленинград: Химия, 1962. -С.355-358
59 Соловьев С.Н. Начала химии: Элементы строения вещества: конспект лекций, задачи и упражнения // -М.: Изд-во РХТУ им. Д.И.Менделеева, 2004.
60 Справочник химика. ІІІ – том вт изд. – Москва: Химия, 1964. -747с.
61 Григорьев В.П., Плеханова Е.В., Белоусова Н.А. Торможение коррозии никеля в 1 М растворе соляной кислоты кубовыми остатками перегонки реакционной массы при промышленном производстве поливинилпирролидина. Весник Тамбовского Университета. Т.18, вып. 5, 2013.- 2278с.
62 Грань Т.В., Крылов А.С. Электролитическое рафинирование никеля. - Изд. Металлургия, 1970. -96с.
63 Третьяков Ю.Д. [и др.]. Неорганическая химия: в 2 т.: учебник -М.: Химия, 2001. -1055с.
64 Шоқыбаев Ж. Химия , - Алматы, Мектеп, 1986.-192б.
65 Некрасов Б. Основы общей химии. –М.: Химий, 1969, Т.2.-400с.
66 В.Шретер.- Х. Лаутеншлегер, Х. Бибрак и др. Химия. /Справ. Изд. Пер. С нем.-М.: Химия, 1986.-648с.
67 Турьян Я.И. Окислительно-восстановительные реакции и потенциалы в аналитической химии. – М.: Химия, 1989. -243с.
68 Латимер В. М. Окислительные состояния элементов и их потенциалы в водных расворах. – М.: Инастранная литература, 1954. -400с.
69 Угай Я.А. Общая и неорганическая химия: учебник / - М.: Высшая школа, 2003. -527с.
70 Richards T.W., Behr G.E., Z. Physhik. Chem., 58,301 (1907)
71 Randall M., Frandsen M., J. Am.Chem. Soc. 54,40,47 (1932)
72 Фримантл М. Химия в действии: в 2 т./ -М.: Мир, 1998. -1144с.
73 Хаускрофт Р., Констебл Э. Современный курс общей химии: в 2 т./ -М.: Мир, 2002. -1067с.
74 Химическая энциклопедия: в 5 т. –М.: Российская энциклопедия. 1999.
75 Darken L.S., Gurry R.W., Am. Chem. Soc. 68,798 90 (1946)
76 Кабанов Б.Н., Электрохимия металлов и адсорбция. – М.: Наука, 1966.
77 Фрумкин А.Н., Богацкий В.С., Иофа З.А., Кабанов Б.Н. Кинетика электродных процессов. – М.: Изд. МГУ, 1952.
78 Bokris J. O. M., Reddy A.K.N. Modern Elektrohemistry. V.1 – 2, Pienum Press – N.Y., 1970.
79 Баешов А., Андамасов Р.С., Галиева А.С и др. Офирмирований гидроксида железа (ІІ) при поляризации переменным током. Комплексное использование минерального срья.N.5,1993. -86с.
80 SillenL.G.-Quart., Rev, 1959,13,-Р.146-149
81 Шпанько С.П., Плеханова Е.В., Анисимова В.А. Влияние кислотности среды на стабилизацию адсобционной защитной пленки на поверхности железа в серной кислоте. // Весник Тамбовского Университета. Т.18. вып. 5, 2013. -2341с.
82 Григорьева В.П., Шпанько С.П., Богинская В.В., Плеханова Е.В. Остаточное защитное действие производных о-оксиазометина при коррозии железа в 1 М растворе Н2SO4 // Физикохимия поверхности и защита материалов. М., 2010. Т.46. №1 -С.88-92
83 Шпанько С.П., Григорьев В.П., Плеханова Е.В., Анисимова В.А. Ингибирующее и остаточное защитное действие производного бензимидазола при кислотной коррозии железа // Физикохимия поверхности и защита материалов. М., 2010. Т. 46 №2. -С.208-213
84 Дамаскин Б.Б. Петрий О.А., Батраков В.В. Адсорбция органических соединений на электродах. М.: Наука, 1968. -334с.
85 Григорьев В.П., Экилик В.В. Химическая структура и защитное действие ингибиторов коррозии. /Ростов н/Д: Изд-во РГУ, 1978. -97с.
86 Флорианович Г.М., Соколова Л.А., Колотыркин Я.М. Электрохимия, 3, 1967, -1027с.
87 Кабанов Б.Н., Лейкис Д.И. ДАН СССР, 58, 1685 (1947)
88 Кузнецов В.А., Иофа З.А. ЖФХ, 21, 201 (1947)
89 В.В.Лунина. Химия в высшей школе: Неорганическая химия: сборники методических материалов: ч. І-ІІІ / под ред.– М.: Изд-во МГУ, 2002. -309с.
90 Bonhoeffer K.F., Heusler K.E. Z.phys. Chem. (Frankfurt), 8, 390 (1956)
91 Heusler K.E. Z.Elektrochem., 62, 582 (1958)
92 Хьюи Дж. Неорганическая химия: строение вещества и реакционная способность. / -М.: Химия, 1987. -696с.
93 Баешов А.Б., Лепесов К.К. электрохимия и коррозия // Национальный доклад по науке за 2006год. Астана-Алматы, 2006.-С.124-146
94 Фрумкин А.Н. Электродные процессы. М.: Наука, 1987. -236с.
95 Г.Блума и Ф.Гутмана. Электрохимия (прошедшие тридцать и будущее тридцать лет). /Под.ред. перевод с английского. М.: Химия, 1982.-368с.
96 Фрумкин А.Н., Багоцкий В.С., Иофа З.А., Кабанов Б.Н. Кинетика электродных процессов. М.: МГУ, 1952.-318с.
97 Винник А.Ф., Бойко А.В, Слюсарская Т.В. Некоторые вопросы теории и практики импульсного электролиза. // Прикл. электрохимия. Теория технологии и защитные свойства гальванических покрытий. Казанский хим. техн. ин-т. – Казань, 1991. -С.31-35
98 Марков Л.Е., Образцов С.В. Применение нестационарных методов в электрохимической технологии.- Томск, 1988. -81с.
99 Диденко А.Н., Лебедев В.А., Образцов С.В., Медведев И.Н., Грудянов И.И., Дмитриенко В.Е., ЗубовМ.С. Интенсификация электрохимических процессов на основе несимметричного переменного тока. // сб. научных трудов .- Москва: Наука, 1988. -С.189-213
100 Шульгин Л.П. Изменение электрической характеристики процессов в растворах при прохождении переменного тока. // Электронная обработка материалов.- 1982.- № 2. -С.32-35
101 Озеров А.М., Кривцов А.К., Хамаев В.А. и др. Нестационарный электролиз. Волгоград, 1972.-160с.
102 Костин Ж.А., Кублановский В.С., Заблудовский В.А. Импулсный электролиз. Киев: / Наукова думка, 1989.-166с.
103 Томашев Н.Д., Альтовский Р.М. Коррозия и защита титана.-М.: Машгиз, 1969.-167с.
104 Баешов А.Б. Электрохимические методы извлечения меди, халькогенов и синтеза их соединений. «Наука» КазССР. 1990.-107с.
105 Графов Б.М., Укше Е.А. электрохимические цепи переменного тока. М.: Наука, 1973.-128с.
106 Асанкулова Э., Баешов А. Электрохимическое поведение меди в солянокислом растворе при поляризации переменным током // Поиск. 2002. №3, -С.7-11
107 Практикум по прикладной электрохимии/ под ред. Варыпаева В.Н., Кудрявцева В.Н. 3-изд.-Л.: Химия, 1990.-304с.
108 Баешов А.Б. Электрохимические процессы при поляризации промышленным переменным током // Материалы Международной научно-практической конференции «Современное состояние и перспектива развития науки, образования в Центральном Казахстане». Караганда, 2008. -С.209-215
109 Косинцев В.И., Пьянков А.Г., Коробочкин В.В., Серебрянская И.В. Исследование кинетики процесса окисления металлов электролизом на переменном токе. // Матер. науч- пр. конф. Методы исследований в химии и хим. технологии.- Томск, 1986.- С.125-130
110 Ваграмян А.Т.,Петрова Ю.С. Физико-механические свойства электролитических осадков.- М.: Изд-во АН СССР, 1960. -206с.
111 Нестационарные электрохимические процессы: Тез. Докладов. Барнаул, 1989. -181с.
112 Вагряман А.Т., Соловьева З.А. Методы исследование процессов электроосаждение металлов. М.: Изд-во АН.СССР,1960.
113 Шульгин Л.П. Электрохимические процессы на переменном токе. Л.: Наука, 1975. -69с.
114 Баешов А. Электрохимические процессы при поляризации промышленным переменным током. // Материалы Международной научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы развития науки, образования в Центральном Казахстане», Караганда, 2008. -С.25-29
115 Баешов А. Применение новых электрохимических методов в решении проблем металлургии. Химия и экология. // Труды Международной школы-семинара «Проблемы электрохимии ХХI век», Алматы, 2007. -С.34-38
116 Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи. Учебник для бакалавров. М.: Издательство Юрайт, 2012г, -701с.
117 Сарбаева Г.Т., Баешов А.Б. Сарбаева М.Т. Үш фазалы айнымалы токпен поляризацияланған қалайының тұз қышқылы ерітіндісіндегі электрохимиялық қасиеті. Түркістан. Қ.А.Ясауи атындағы ХҚТУ-нің Хабаршысы, Жаратылыстану ғылымдар сериясы, № 1-2
118 Сарбаева Г.Т., Баешов А.Б., Сарбаева К.Т. Эффективность применения переменного тока. Красноярск, В журн. «В мире научных открытий», 2010, №4 (10). Ч.15.
119 Баешов А.Б., Сарбаева Г.Т. Үш фазалы айнымалы токпен поляризацияланған мырыш электродтарының тұз қышқылы ерітіндісіндегі электрохимиялық қасиеті. ҚР Ұлттық Ғылым Академиясының Хабарлары, Алматы. Химия сериясы, №2 (380)
120 Баешов А.Б., Сарбаева Г.Т. Битұрсын С.И. «2020 Стратегиялық жоспар: Көшбасшылыққа қазақстандық жол» атты жас ғалымдар, студенттер мен мектеп оқушыларының Х.Сәтбаев оқулары Халықаралық ғылыми конф.материал. Павлодар, 2010, Т. 20
121 Баешов А., Мырзабеков Б., Сарбаева Г.Т. Алюминий электродтарын нейтрал ортада бір және үш фазалы айнымалы токтармен поляризациялау арқылы алюминий гидроксидін алу. «Промышленность Казахстана» журналы, Алматы, №2 (59), 2010
122 Вейцер Ю.И. Коагулянты и вещества, способствующие коагуляции// Журн. Всесоюз.хим.общества им Д.И.Менделеева. Т.5, №6, 1960, -С.78-83.
123 Проскуряев В.А., Шмидт Л.И. Очистка сточных вод в химической промышленности. Л.: Химия, 1977. –С.587-593
124 Баешов А.Б. Электрохимические процессы при поляризации нестационарными токами. Известия НАН РК, 2011, №2, -С.3-23
125 Баешов А.Б. Электрохимический синтез неорганических соединении. Нац. Доклад НАН РК. За 2011год. Астана −Алматы, 2011, том 8 -С.5-64.
126 Баешов А.Б. Электрохимиялық реакциялар және олардың өндірістік проблемаларды шешу мүмкіншіліктері. // Тр. V межд. научно-практ. конф. «Проблемы инновационного развития нефтегазовой индустрии» Алматы. КБТУ. 2013год. Том 1. -С.4 -10
127 Баешов А.Б. Сарбаева Г.Т. Баешова А.К. Электрохимическое поведение свинца в водных растворах при поляризации промышленным переменным током. Поиск. №1, 1996. -С.7-13
128 Сарбаева Г.Т., Баешов А.Б., Баешова А.К. Қиын еритін металдарды өндірістік айнымалы токпен поляризациялаған кездегі тотығу процестері. В сб. экология и образования, 1999. -С.4-7
129 Баешов А.Б., Борова Е.Н., Журинов М.Ж. Способ получения сульфата двухвалентного свинца. А.С. СССР № 154 63 14 от 10.07.87.
130 Алюминий. Краткая химиическая энциклопедия / Под ред. И.Л.Кнунянс. М., Изд-во Советская энциклопедия, 1961.Т.1.
131 Баешов А.,Сарбаева Г.Т. и др. Способ получения хлорида алюминия (ІІІ). // Предварительный патент РК № 1767 от 24.01.2005. Опубл.в бюлл № 8 15.08.2006
132 Алимов А.Г., Астафьев М.Г., Розенфельд И.Л. Спектроскопические исследования никеля в серной кислоте. Электрохимия. 1978. - Т. 14. -№ 12. С. 1848-1852.
133 Новосельский И.М., Хакимов М.Г. К кинетической теории пассивации анодно растворяющихся металлов. Электрохимия. 1973. - Т. 9. - № 1. - С.38-41
134 Real S.G., Vilche J.R., Arvia A.J. The characteristics of the potentiodynamic potential/current profiles obtained with the Ni/0.5N H2SO4 interface. A contribution to the mechanism of the electrode process. // Corrosion Science. 1980. - V 20. - № 4.- P.563-586
135 Балашова Н.А. С.А. Лилин, Н.Т. Горохова. Адсорбция ионов электролитов на никеле. // Тр. Института орг. кат. и электрохимии. 1973. – Т 5. - С.149-165
136 Колотыркин Я.М. Влияние анионов на кинетику растворения металлов. // Успехи химии. 1962 - Т 31. - № 3. - С.322-335
137 Колотыркин Я.М., Княжева B.M. К вопросу об электрохимическом поведении металлов в условии пассивации // ЖФХ. 1956. - Т. 30. - № 9. - С. 1990-2002
138 Ebersbach U., Schwabe K., Ritter K. On the kinetics of the anodic passivation of iron, cobalt and nickel. // Electrochimica Acta. 1967. - V 12. - P.927- 938
139 Ловачев В.А., Оше А.И., Кабанов Б.Н. Влияние рН раствора на пассивацию никеля. Электрохимия. 1969. - Т. 5. - № 8. -С.958-960.
140 Баешов А.Б. Электрохимические процессы при поляризации нестационарными токами. Известия НАН РК, 2011, №2, -С.3-23
141 Баешов А.Б. Электрохимический синтез неорганических соединении. Нац. Доклад НАН РК. За 2011год. Астана –Алматы, 2011, том 8 -С.5-64
142 Баешов А.Б. Электрохимиялық реакциялар және олардың өндірістік проблемаларды шешу мүмкіншіліктері. //Тр. V межд. Научно-практ. Конф. «Проблемы инновационного развития нефтегазовой индустрии» Алматы. КБТУ. 2013год. Том 1. -С.4-10
143 Баешов А.Б., Сарбаева Г.Т., Баешова А.К. Электрохимическое поведение свинца в водных растворах при поляризации промышленным переменным током. Поиск. №1, 1996. -С.7-13
144 Сарбаева М.Т., Баешов А.Б., Сарбаева Г.Т. Үш фазалы өндірістік айнымалы токпен поляризациялаған алюминий электродының наноразмерлі Al(OH)3 түзе еруі. // Химия және химиялық инженерия саласындағы жоғарғы білім мен ғылымның қазіргі мәселелері. «Халықаралық симпозиум материалдары». Алматы. 2013. -Б.134-140
145 Баешов А., Андамасов Р.С., Галиева А.С и др. Офирмирований гидроксида железа (ІІ) при поляризации переменным током. Комплексное использование минерального срья.N.5,1993. 86с.
146 Общая и неорганическая химия. Современный курс. И.В.Росин., Л.Д.Томина. –М.: Учебное пособие для бакалавров и специалистов, 2012. -967с.
147 Фрумкин А.Н., Богацкий В.С., Иоффе З.А., Кабанов Б.Н. Кинетика электродных процессов. – М.: Изд. МГУ, 1952, -С.138-145
        
        Қазақстан –Британ Техникалық Университеті
ӘӨЖ ... ... ... ТҰРСЫНБАЙҚЫЗЫ
Түсті металдарды және темірді өндірістік айнымалы токпен поляризациялау
арқылы олардың бейорганикалық қосылыстарын синтездеу
Мамандығы: 6Д072000 - Бейорганикалық заттардың ... ... ... философия докторы (PhD) ғылыми дәрежесін алу үшін
дайындалған диссертация
Ғылыми жетекшілері:
ҚР ... ... ... ҰҒА академигі, химия ғылымдарының
докторы, профессор Журинов М.Ж.
ҚР Мемлекеттік сыйлығының лауреаты,
ҚР ҰЖҒА академигі, химия ғылымдарының
докторы, профессор ... ... ... ... ... ... (Ресей,
Екатеринбург), химия ғылымдарының докторы,
профессор Зайков Ю.П.
Қазақстан Республикасы
Алматы, ... ... МЕН ... |4 |
|КІРІСПЕ..............................................................|5 ... | |
|1 ... ... (Pb, Al, Ni) ЖӘНЕ ... ... СУЛЫ | ... ФИЗИКА-ХИМИЯЛЫҚ ЖӘНЕ ЭЛЕКТРОХИМИЯЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІ | ... ... және оның ... бар ... ... және | |
| |химиялық қасиеттері және олардың қолданылуы.................. |9 ... ... сулы ... ... |12 |
| ... | ... |Алюминий және оның маңызы бар қосылыстарының физикалық және | |
| ... ... |14 |
| ... | ... ... сулы ... ... |20 |
| ... | ... ... және оның ... бар ... ... және | |
| ... ... және ... | |
| ... |
| |................................. | ... ... сулы ... ... |25 |
| ... | ... ... және оның ... бар ... ... және | |
| ... қасиеттері және олардың |27 |
| ... | ... ... сулы ... электрохимиялық |34 |
| ... | |
|2 ... ЕМЕС ... ... ЖҮРЕТІН ЭЛЕКТРОХИМИЯЛЫҚ ПРОЦЕСТЕР| |
|2.1 |Реверсивті, импульсті және симметриялы айнымалы токтарды алу | |
| ... мен ... |39 |
| ... |
| |...... | ... |Cтационарлы емес режимдегі өндірістік айнымалы токтармен | |
| ... ... ... ... | |
| ... |
| ... | |
| ... ... |
|3 ... ... ЖӘНЕ ОРЫНДАЛУ ТЕХНИКАСЫ | ... ... ток ... ... ... әдістемесі және | |
| |потенциодинамикалық поляризациялық ... ... |47 ... ... реактивтер, препараттар және алынған | |
| ... |55 |
| ... |
| ... | |
|4 ҮШ ... ... ... ... ҚОРҒАСЫН | ... ... ... (H2SO4) ... ҚАСИЕТІ | |
|4.1 |Қорғасын электродының күкірт қышқылы ерітіндісіндегі | |
| ... ... ... ... | |
| ... қисықтар түсіру арқылы зерттеу |56 |
| ... | ... ... ... күкірт қышқылы ерітіндісіндегі | |
| |электрохимиялық ... және ... ... ... | |
| ... |
| |................................. | ... ... ... ... арқылы қорғасынның сульфатты| |
| ... алу ... |66 |
|5 ҮШ ... ... ... ПОЛЯРИЗАЦИЯЛАНҒАН АЛЮМИНИЙ | ... ... (NaCl) ЖӘНЕ ... (H2SO4, HCl) | ... ... ... | ... |Алюминий электродтарының бейтарап ортадағы (NaCl) | |
| ... ... және ... (ІІІ) гидроксидінің | |
| |түзілу |69 |
| ... |
| ... | ... ... натрий хлориді және күкірт, тұз | |
| ... ... ... | |
| ... ... қисықтар түсіру арқылы | |
| ... |73 |
| ... |
| ... | ... ... ... қышқылды ортадағы (H2SO4, НCl) | |
| ... ... және ... сульфатты және | |
| ... ... |79 |
| ... |
| |..... | ... ... ... ... ... ... ... |
| |алу |90 |
| ... |
| |... | |
|6 ҮШ ... ... ТОКПЕН ПОЛЯРИЗАЦИЯЛАНҒАН НИКЕЛЬ ЭЛЕКТРОДТАРЫНЫҢ | |
|КҮКІРТ ҚЫШҚЫЛЫ ЕРІТІНДІСІНДЕГІ ЭЛЕКТРОХИМИЯЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІ | ... ... ... |92 |
| ... | ... |Үш ... ... поляризацияланған кезде никель (ІІ) | |
| ... ... ток ... ... және ... еру | |
| ... түрлі параметрлердің |99 |
| ... | ... ... ... алу |106 |
| ... | |
|7 ҮШ ... ... ... ... ТЕМІР | ... ... ЖӘНЕ ТҰЗ ... ... | ... ... | ... |Темірдің электрохимиялық қасиеттерін циклді | |
| ... ... ... түсіру арқылы | |
| ... |
| ... | ... ... ... түзілуінің ток бойынша шығымына және | |
| ... еру ... ... ... ... |119 ... |Темір қосылыстарын алу |126 |
| ... | ... ... | ... |130 ... ... | ... БЕЛГІЛЕУЛЕР МЕН ҚЫСҚАРТУЛАР
Диссертациялық жұмыста жиі кездесетін терминдердің өзіне ... мен ... ... ...... заңы ... электродта бөлінетін зат
мөлшеріне тізбектен өткен токтың қандай пайызы жұмсалғанын білдіретін шама
(ТШ, %);
Еру жылдамдығы – ... ... ... зат ... мөлшері (V,
г/(см2. сағат);
Диссертациялық жұмыста келесі терминдердің ... ... ... і – ток тығыздығы, А/м;
2. І – ток күші;
3. ТШ – ток бойынша шығым, %;
4. РФА – рентгенофазалық анализ;
5. [электролит] – ... ... ... І - анодты ток;
7. І - катодты ток;
8. Е- анодты потенциал, В;
9. Е- ... ... ... Е- ... ... ... В;
11. Е - электрод потенциалы, В;
12. ∆Е – электродтың аса ... ... Е - ... ... ... Т – ... ... К;
15. α- тасымалдау саны;
16. n – реакция реті;
17. k – электродтық үрдістің жылдамдық константасы, с;
18. t – ... ... τ – ... ... ... F – ... саны;
21. R – универсал газ тұрақтысы;
22. U – электр тізбегіндегі кернеу, В;
23. і/і, і/і- айнымалы токтың анодты және ... ... ... ... ... q – электрохимиялық эквивалент, г/А · сағат
25. эВ – ... ... V – еру ... г/см2 · ... ДПП – ... ... ... мінездеме. Ұсынылып отырған ... ... ... ... үш фазалы айнымалы ток қатысында, қышқылды орталарда
поляризациялау арқылы, ... ... (Pb, Al, Ni) және ... ... ... ... жүзеге асатын электродтық
процестерді зерттеп, аталған металдарды сулы қышқыл орталарда ерітудің
тиімді ... ... және ... ... олардың қосылыстарын
алуға мүмкіндік беретін – электрохимиялық ... ... ... ... ... Түсті металдарды және темірді үш ... ... ... ... еруіне электрохимиялық негізгі
параметрлердің (ток тығыздығы, электролит концентрациясы және электролиз
ұзақтығы, айнымалы ток ... ... ... ... келесі
физика-химиялық анықтау әдістері қолданылған: ИК-, РФК-анализ, Мессбауэрлік-
спектроскопия, потенциометрия, электронды микроскопия және ... ... ... ... ... ... ... бірі – электрохимиялық синтез әдістері. Сондықтан да көптеген
елдердің химиялық өндірістерінде ... ... ... ... синтез әдістері маңызды орын алады.
Электролиз процестерінің тиімді жүруі үшін стационарлы тұрақты токты
қолдану ... ... бола ... ... кездегі ғылыми зерттеу
жұмыстарында, электрохимиялық процестерді одан әрі ... ... емес ток ... ... көп ... ... ... айнымалы токты алу үшін кәдімгі синусоидалы токты тұрақты
токқа ... ... және ... ... ... әдісімен алуда
стационарлы емес ... ... ... ... көптеген танымал
зерттеу жұмыстарында қарастырылған. Стационарлы емес ... ... ... - ... ... ... ... тығыз және ұсақ
түйіршікті металл қаптамаларын, майда металл ... ... ... ... ... ... төмендетуге, не болмаса оларды
болдырмауға мүмкіндік береді. Демек, айнымалы ток көптеген ... ... ... асуына елеулі үлесін қоса ... ... ... процесіне байланысты белгілі ерітінділерде ... ... (Au, Al, Ti, Pb және т.б.) ... осы ... ... жеңілдейтіні белгілі.
Айнымалы токтың әсерлері туралы зерттеу жұмыстары электрохимиялық
процестердің кинетикасына ... ... ... ашып береді деп
айту әлі ертерек. Дегенмен, эксперименттік бақылаулар нәтижесінде, бірқатар
құбылыстардың электрохимиялық табиғатына көз жіберіп, ... ... ... ... ... ... симметриялы айнымалы токты тұрақты
токқа қабаттастырғанда катодта түзілген тұнбалардың құрылысы жақсарып,
кеуектілігі ... ... ... келтірілген. Мысалы, жиілігі 20-300
Гц-ке дейінгі жиіліктегі асимметриялы айнымалы ток, электролиттен катодтық
тұнбаға ... ... ... күрт ... ... ... электродтарды тұрақты токпен анодты поляризациялау кезінде
ерімейтін анод ретінде қолданылып жүрген қорғасын, жиілігі 50 Гц өндірістік
айнымалы ток қатысында ... ... ... ... соңғы кездегі ғылыми
жұмыстардан белгілі.
Стационарлы емес ток ... ... ... көп ... ... жойып, анодтың еруін активтендіреді. Асимметриялы
ток әсері арқылы ... ... ... ... ... ... жылдамдығын реттеуге болады.
Айнымалы ток қатысында жүретін электродтық процестерді ... ... ... емес ... ... ... ... жоғары
жылдамдықпен қамтамасыз ету арқылы қажетті өнімдерді алуға болатындығына
көз жеткізді. Мысалы, ... ... ... бір және ... ... ток ... зерттеу мүлдем жаңа ғылыми бағыттың бірі.
Соңғы жылдары Д.В. ... ... ... ... ... ... қызметкерлері өндірістік жиіліктегі бір және үш
фазалы айнымалы ... ... ... ... ... ... зерттеуге бағытталған жұмыстар жүргізуде.
Диссертациялық жұмыста анодты поляризациялағанда нашар еритін немесе
ерімейтін металдардың электрохимиялық ... ... рет ... 50 ... үш ... ... ток қатысында сулы ерітінділерде зерттелініп,
алынған нәтижелер негізінде өндірістік қалдық түрінде ... ... ... бейорганикалық қосылыстарын алу әдістерін жасау
мүмкіндіктері көрсетіліп ... Бұл ... таза ... ... ... ток ... электрохимиялық қасиеттерін жан –
жақты зерттеуді қажет етеді, сондықтан мұндай зерттеу жұмыстары ... ... және ... практикалық маңызы өте зор. ... ... ... ... әсері бар металл қалдықтарын
электрохимиялық ... ... ... маңызды металл қосылыстарын
синтездеудің ... ... ... ... ... өндірістік жиіліктегі бір және үш фазалы ... ... және ... ... (Pb, Al, Ni) ... алу; ... асатын электродтық процестерді зерттеп, аталған
металдарды сулы ... ... ... ... ... анықтау және
металл қалдықтарынан олардың қосылыстарын алуға мүмкіндік ... ... ... ... ... және жетілдіру.
Жұмыстың мақсатына сәйкес келесі міндеттерді шешу көзделді:
- циклді потенциодинамикалық поляризациялық қисықтар түсіру негізінде
темір, қорғасын, алюминий және ... ... ... (HCl, H2SO4) ... ... және ... нейтрал
ортадағы (NaCl) электрохимиялық еру кинетикасын анықтау;
- Түсті металдарды (Pb, Al, Ni) және темірді сулы ... ... 50 Гц ... үш ... айнымалы токпен поляризациялағанда
жүретін электрохимиялық процестердің ерекшелігін анықтау;
- ... ... және ... үш фазалы айнымалы токпен
поляризациялағанда электродтардың еруіне ... ... (ток ... ... ... және ... айнымалы ток жиілігі) әсерлерін зерттеу;
- Түсті металдардың (Pb, Al, Ni) және ... ... сулы ... ... ... синтездеуге қажет
оңтайлы жағдайларды анықтау және оның қарапайым тиімді жаңа ... ... ... темір (тазалығы 99,98 %), қорғасын (тазалығы 99%),
алюминий (тазалығы 99,9%), және ... ... 99,97%), ... және ... қышқылдарының сулы ерітінділерінде, сонымен ... ... ... үш ... ... ... ... электрохимиялық еру қасиеттерінің көрсеткіштері.
Тақырыптың ғылыми жұмыстар жоспарларымен байланысы. Докторлық
диссертация ... ... және ... ... ... комитетінің
тапсырысы бойынша Д.В. Сокольский ... ... ... және
электрохимия институтының «Электрохимиялық ... ... ... жоспарына сәйкес орындалған. Коагулянт және
түсті ... ... ... ... ... ... ... «Разработка электрохимических способов синтеза
железа-, алюминий и титансодержащих коагулянтов» тақырыбы бойынша, сонымен
қатар 2011-2014 жылдар ... ... ... ... ... синтеза неорганических соединений металлов (Cu, Ni, Zn, Pb, ... ... ... ... тақырыбында орындалған ғылыми
зерттеулер бойынша жасалынды.
Ғылыми жаңалығы: Докторлық диссертацияда алғаш рет:
- Pb, Al, Ni және Fe ... ... 50 Гц ... үш ... ... поляризациялаған кездегі электрохимиялық қасиеттері cулы
ерітінділерде алғаш рет ... ... ... ... ... және тұз қышқылы ерітінділерінде
қиын еритін ... ... (Pb, Al, Ni) және ... үш ... ... ... ... өз тұздарын түзе (PbSO4, PbCl2,
Al2(SO4)3, AlCl3, NiSO4, NiCl2, FeSO4, FeCl2) еритіндігі анықталды;
- ... ... ... ... үш ... ... ... Al(OH)3 түзе еритіндігі анықталды;
- Үш фазалы айнымалы токпен поляризациялау арқылы көптеген металдардың
тұздарын және гидроксидтерін, оксидтерін алудың қарапайым тәсілдерін ... ... ... мен ... құндылығы. Жүргізілген зерттеу
жұмыстарының нәтижелері бойынша өндірістік үш ... ... ... түсті металдардың (Pb, Al, Ni) және ... еру ... ... туралы жаңа мәліметтерге қол
жеткізілді. Зерттеу жұмыстарының нәтижелерін сараптау, бір фазалы айнымалы
ток кезінде түзілетін өнімнің ток бойынша шығымынан ... ... ... түріндегі түсті металл және темір қалдықтарын әртүрлі минералды
қышқыл ерітінділерінде үш фазалы ... ... ... ... маңызы бар бейорганикалық тұздарын синтездеуге болатын тиімді әдіс
жасалды. Алынған металл ... ... ... және ... ... формуласына сәйкес келетіндіктен, химиялық ... ... ... Осыған орай, металдардың электрохимиялық қасиетін
жиілігі 50 Гц өндірістік айнымалы ток ... ... ... ... және практикалық тұрғыда өте құнды.
Докторлық диссертацияда келтірілген нәтижелер мен қорытындылардың
нақтылығы. Зерттеу ... ... ... ... сай, ... ... ... табылатын қондырғыларда (потенциостат, С-1-77 универсал
осциллограф) жүргізумен және ... ... ... ... ... синтезделген заттарды идентификациялау (РФА) мен
мессбауэрлік спектроскопия әдістерімен дәлелденіп және ... ... ... жеке ... ... ... ... ғылыми бағытын
орындауда, мақсаты мен міндеттерін анықтауда, ғылыми әдебиеттерді жинақтап
сараптаудың негізінде ... ... ... ... ... ... ... конференцияларда баяндау мен
ғылыми еңбектер түрінде жариялауда болып табылады.
Басылымдар. Докторлық диссертация ... ... ... басылымдарда 20 ғылыми еңбектер мен ғылыми мақалалар ... ... ... ... ... патенті алынды.
Диссертациялық жұмыстың көлемі мен құрылымы. ... ... ... ... ... ... ... әдебиеттер тізімінен тұрады. Диссертациялық материал 137 бетте
мазмұндалған, 76 ... пен 9 ... ... ... Д.В. ... атындағы «Органикалық катализ және
электрохимия» ... ... ... ... ... ... ... ТҮСТІ МЕТАЛДАР (Pb, Al, Ni) ЖӘНЕ ТЕМІР ҚОСЫЛЫСТАРЫНЫҢ СУЛЫ
ЕРІТІНДІЛЕРДЕГІ ... ЖӘНЕ ... ... және оның ... бар қосылыстарының физикалық және
химиялық қасиеттері және олардың қолданылуы
Қазіргі ... пен ... ... ... ... бірі - ... Ол - ... улы элемент, адам және
жануарлардың барлық ағзалары мен жүйелеріне әсер етеді, осы ... ... ... және қан ... ... ... ... бауырда және
ас қорыту жүйелерінде байқалады.
Қорғасын мен оның қосылыстары техникада, өнеркәсіптің түрлі салаларында
маңызды рөл ... ... ... өндірісінде қорғасын
қосылыстарының алатын орны ... ... ... ... ... ... биосфера тепе-теңдігін бұзуға өз ... ... ... ... ... ... ... металл қалдықтарын
залалсыздандыру немесе оларды қайта өңдеу ... ... ... ... ... қайта өңделуі, тек қоршаған ортаның таза болуына
мүмкіндік жасап қана қоймай, ... ... ... [1, ... химиялық элементтердің периодтық жүйесінде ІV-топта орналасқан
элемент, реттік нөмері – 82, атомдық ... ... ... атомының
сыртқы электрондық конфигурациясы – 6s2 6p2 [3].
Физикалық қасиеті: қорғасын жұмсақ, иленуге ... ... ... ... ... металл. Жаңадан полимерленген металл беті ақ-сұр түсті,
бірақ ауада тез тотығып, қараяды. Қорғасын куб тәрізді гранецентрленген ... ... а - ... ... түрі ... Атомдық радиусы 1,74Å, иондық
радиусы Pb2+ - 1,26Å; Pb4+ - 0,076Å. ... ... ... 11,005(3270). Сұйық қорғасынның тығыздығы: 10,686(327,40);
10,078(8500). Балқу температурасы: 327,40С; қайнау ... ... ... ... ... ... –0,12.10-16 [4, 5].
Жоғары өткізгіш күйіне өту температурасы 7,2 K.
Қорғасын – кәдімгі ауыр металдардың ... ең ... ... едәуір жұмсақ. Жоғары ... және ... жұқа ... ... ... ... ... болғандықтан, одан
өте жұқа сым созуға болмайды, себебі серпімділік модулі – 1700 ... шегі ... ... салыстырмалы созылуы - 55 % [4].
Химиялық ... ... ... сулы ... ... теріс мәнге ие және кернеу қатарында сутегіден бұрын тұрады.
Сұйытылған қышқылда ... ... ... ... таза ... ... газы өз кернеулігімен бөлінеді. Ауыр металдар қатарында
саналатын қорғасын өздігінен ерімейтін тотық ... тұз ... ... ... ... әрі ... әсерінен қорғайды. Мысалы, қорғасын күкірт
қышқылы және түз қышқылымен әсерлескенде оның ... ... ... ... ал HF ... ерімейтін қорғасынның фторидті пленкасы
түзіледі. Қорғасынның концентрленген күкірт ... ... ... оны аккумуляторда және күкірт қышқылы ерітіндісінде қолдануға ... ... ... ... ... ... екі ... қорғасын қышқылының тұзы -
плюмбит түзеді.
Қорғасын сумен ... ... суда ... ... әсерінен,
біртіндеп қорғасын гидроксиді түзіле бастайды:
2Pb + 2H2O +O2 → ... ... ... болуына байланысты қорғасынның жақсы
еріткіші - азот ... ... ... ... бар сірке қышқылында қорғасын
салыстырмалы түрде жақсы ериді, ол оның комплекс түзу қасиетіне байланысты.
Қышқылдарда ... ... ... ... ... [9]:
Pb + 1/2O2 ... + 2H+ → Pb2+ + ... ... ... жағдайында қорғасынның тек беткі
қабаты ғана тотығып, қорғаныш пленкасы түзіледі. PbO-ны ауада ... PbO2, одан соң ... ... оксиді - сурик (PbO4) түзіледі.
PbO-не немесе Pb2+ катионына ... ... әсер етіп ... (PbO2) ... ... Қыздырғанда қорғасын ... ... ... ... ... негізінен екі валентті. Германий және
қалайымен салыстырғанда ... 4 ... ... тұрақтылығы аз.
Сондықтан Pb2+ тұздары тотықсыздандырғыш бола алмайды [5, 9].
Қорғасын - сутегі, азот, ... ... ... және ... ... Ол ... күйінде кремнийді ерітеді және
қатаюы кезінде фосфордың біраз мөлшерін ... ... ... ... ... еритін болса және осы қышқылда қиын
еритін тұз түзетін болса, онда ... ... тек ... ... осы ... оның беті қиын ... тұзымен - қорғаныш қабатымен
қапталады. Егер қорғасынмен әрекеттескен қышқыл-дың өнімі, ... ... ... онда ... тез ериді [4].
Балқытқыш қышқыл қорғасынмен өте әлсіз әрекеттеседі, ... ... ... дайындауға қолданады. Ыстық концентрлі тұз, күкірт
қышқылдарында қорғасын ериді, себебі бұл кезде PbCl2 және PbSO4 ... ... + 2HCl → ... + H2SO → ... ... ... ... қорғасынмен қайтымды
әрекеттеседі:
Pb + 2HX ↔ PbX2 + ... X - F-, Cl- және тағы ... ... азот ... ... ... сұйытылған азот қышқылында
жеңіл ериді:
3Pb + 8HNO3 → ... + 2NO + ... ... ... сұйытылған сірке қышқылымен немесе басқа
органикалық қышқылдармен қыздыру арқылы әсер еткенде, екі валентті қорғасын
тұздары түзіледі:
Pb + 2CH3COOH + 1/2O2 → ... + ... ... ... ... ... ... қорғасынды
ерітеді, нәтижесінде гидроксоплюмбиттер түзіледі [4, 5]:
Pb+2KOH+2H2O=K2[Pb(OH)2]+H2
(1.9)
Қорғасын ... және ... ... ... ... IV ... көсетеді, ал IV валентті қосылыстары тұрақсыз ... PbO, PbO2, Pb3O4 ... ... (ІІ) ... PbO ... ... темп. 8860С) және сары
(балқу темп. 6000С) екі ... ... ... ... ... Суда ерімейді, ауада 400 – 5000С-қа дейін ... ... деп ... ... ... ... ... айналады. Ол бояу ретінде
қолданылады.
Қорғасын (ІV) оксиді PbO2 ... ... ... ... ... 2200С) және ромбы (ыдырау темп. 2800С) түрінде
кездеседі. Суда ерімейді, ... ... ... күшті тотықтырғыш.
Қорғасын галогендермен PbІ2, PbF2, PbCl2 қосылыстарын түзеді. ... ... (ІІ) ... PbІ2− сары ... ... ... ... г/см3, балқу темп. 4120С, қайнау темп. 9540С, ыстық суда ... ... ... ... Оны құрамында Pb2+ бар ерітінділерді иодид ерітіндісімен
әрекеттестіру ... ... ... ... ... ... қышқылдармен әрекеттесіп тұз түзеді. Қорғасын (ІІ) сульфаты
PbSO4 суда ерімейтін ... зат, ... 6,20 ... ... темп. 17700С
(ыдыраумен). Табиғатта англезит минералы түрінде ... Ол ... ... бар ... ... және қорғасын сульфидін (PbS)
тотықтыру арқылы ... ... ... ... ... үшін, пигменттер құраушысы ретінде қолданылады.
Қорғасын (ІІ) нитраты Pb(NO3)2 суда еритін (200С-та 100 мл суда 56,5 ... зат, ... 4,599 ... ... ... 470С. ... ... немесе қорғасын (ІІ) оксидін азот қышқылымен
әрекеттестіріп, соңынан кристалдау ... ... Ол ... ... ... ... ... дайындауда және пиротехникада қолданылады.
Қорғасын (ІІ) карбонаты PbСО3 ... зат, ... ... спирт пен суда ... ... ... ... ... ... кездеседі. Pb(СН3СОО)2 ерітіндісіне СО2 жіберу
арқылы алады. Қорғасынның бұл қосылысы ақ бояу дайындауда қолданылады.
Қорғасын (ІІ) ... PbСrО4 сары ... ... 6,12 ... ... 8440С, суда ерімейді, азот қышқылы мен ... ... ... ... минералы түрінде кездеседі. Сулы ... ... ... ... ... хроматтарымен
әрекеттестіру арқылы алады.
Қорғасынның тағы бір ... ... - ... ... ... ... 175 – 1800С, суда PbО2-ге дейін гидролизденеді;
бензолда, нитробензолда, хлороформда ериді. ... ... ... ... қатысында Pb3О4-пен әрекеттестіру арқылы алады.
1.2 Қорғасынның сулы ерітінділердегі электрохимиялық қасиеті
Қорғасын – электрохимиялық эквивалентінің мәні ... ... ... (q=3.865 ... ... ... ... қорғасынның кейбір тотығу-тотықсыздану ... ... ... ... ... 1.1 кестеде берілген.
Кесте 1.1 - Қорғасынның кейбір тотығу-тотықсыздану жүйелерінің сулы
ерітінділердегі стандартты электродтық потенциалдары (25 0C кезіндегі)
|№ ... ... |E0, B |
|1 |Pb2+ + 2e = Pb |-0,126 |
|2 |Pb4+ + 4e = Pb |0,80 |
|3 |Pb4+ + 2e = Pb2+ |1,69 |
|4 |PbO2 + 4H++ SO42- + 2e = PbSO4 + 2H2O |1,682 |
|5 |PbO2 + 4H+ + 2e = Pb2+ + 2H2O |1,455 |
|6 |PbO2 + 4H+ + 4e = Pb + 2H2O |0,666 |
|7 |PbO2 + H2O + 2e = PbO + 2OH- |0,247 |
|8 |PbO32- + H2O + 2e = PbO22- + 2OH- |0,2 |
|9 |PbСl2 + 2e = Pb + 2Cl- |-0,268 ... |PbO+ H2O + 2e = Pb + 2OH- |-0,580 ... |HPbO-2 + H2O + 2e = Pb + 3OH- |-0,540 ... |PbCO3 + 2e = Pb + CO32- |-0,509 ... жоғары ток алмасу мәніне ие (і0=42.10-3A/см2), сондықтан оның
катодтық және анодтық поляризациясы салыстырмалы түрде үлкен ... ... ... ... ... оң металдардан қорғасынды оңай
бөліп алуға мүмкіндік ... ... ... рафинациялаудың
қиындығы – қарапайым тұздар электролиттерінің жарамсыз немесе аз жарамды
болуы, бұның бәрі қорғасын ... ... ... ... өте аз ... ал Pb(NO3)2 және ... ... ерігіштігі
жоғары. Плюмбатты ерітінділерден қоймалжың тұнбалар түзіледі, сонымен қатар
анодта қорғасын ... ... ... жылы Лейкс PbSіF6 және H2SіF6 ... Pb(BF4)2 және ... ... ... қорғасынды катодты бөліп алуды ... 1904 жылы ... [11, 12] ... қышқылы ерітіндісінен және
оның қорғасынды ... ... ... ... ... ... жұмыс істеп тұрған ... ... ... қолданылып келеді.
Бұрын Гамбургтың (ФГР) заводтарының ... ... ... [13] − Pb (BF4)2 (100 г/л Рb), 50 г/л HBF4, ... B(OH)3 және 0.2г желатиннен тұратын электролитті қолданған. Бұл
электролиттің құны ... ... ... 60 % -ке ... ... жоғары, гидролизге ұшырамайды және дайындалуы өте қарапайым.
Қорғасынды электрохимиялық бөліп алу ... [14, 15] ... Бұл ... ... ... PbSO4 ... ... бар кеннен немесе қалдықтардан қорғасынды электролиттік бөліп алу,
сілтілі ортада, мысалы, NaOH ... ... ... Қорғасын
қосылыстары катодта элементті қорғасынға дейін тотықсызданады. ... ... ... ... компактылы және балқытылған күйде бола алады.
Анод ретінде платиналанған титан торы ... ... PbOSO4 ... ... ... ... қиын ... қосылыстарының катодты тотықсыздануы
бағытында Ю.К. Делимарскийдің қызметкерлерімен ... ... ... ... [16]. Бұл ... қорғасын сульфидінің NH4CІ және ... ... ... ... ... ... ... қалқымалы PbS + фон / шынылы көміртек жүйесі
түрінде болады, қорғасын сульфидін электролитке екі ... ... ... ... 1) Pb(NO3)2 ерітіндісіне артық мөлшердегі Na2S ... ету ... ... PbS ... ... ... арқылы; 2) ұсақ
дисперсті PbS –ті өлшеп қосу арқылы. Қорғасын сульфидін ... ... ... және ... ... ... ... қисықтар түсіргенде токтың күшті осциллияциясы байқалған.
Ал ерітіндіні араластырып, ... ... ... ... ... байқалады; шектік токтың шамасы араластыру жылдамдығы ... ... ... ... ал тотықсыздану толқынының басталу
потенциалы тұрақты болады. Екінші жолмен, электролитке тікелей қорғасын
сульфидін ... ... ... анық ... [17].
Қорғасын сульфидінің және галениттің катодты тотықсыздануы В.П
Гладышев еңбектерінде сынап электродында NaCІ, NaOH, H2SO4 және ... ... [18, 20]. ... ... ... Р-300) немесе потенциодинамикалық режимде поляризациялық
қисықтарды (потенциостат П-5848) түсіру ... ... ток ... жағдайда байқалады және ол галенит мөлшеріне,
температураға, ... ... және ... инертті газдардың болуына тәуелді. [19-20] авторлары алынған
нәтижелерді талдай келе, ... ... ... ... ... ... ... соқтығысып, түйісуі арқылы жүреді деген
қорытынды жасайды.
Г.А. ... және И.И. ... ... [21-23] қиын ... болып табылатын қорғасын және күміс хлоридінің тікелей катодты
тотықсызданатындығы жайлы мәліметтер келтірілген. Мұнда AgCІ және ... ... ... ток ... ... тотықсызданатын
қосылыстардың қатты фазасының кристалдық торы катодтан тікелей ... ... ... ... құрамында қорғасын бар қатты қалдықтардан қорғасынды бөліп
алу бағытындағы ... ... ... ... ... ... және олардың көбі жоғары температуралық пештерді және механикалық,
реагенттік, балқыту әдістерін қолдануға негізделген. Электрохимиялық ... ... ... ... алу ... ... ... көп
емес.
1.3 Алюминий және оның маңызы бар ... ... ... қасиеттері және қолданылуы
Алюминий Д.И.Менделеевтің периодтық жүйесінің ІІІ-тобында орналасқан
химиялық элемент; реттік ... 13, ... ... 26,98 ... тек бір ғана ... ... Al27( %) бар. Тұрақты жасанды
изотопын ... ... ... ... ... өте ... ... кетеді. Индикаторлық зерттеуге тек қана ... ... ... ... ... сыртқы электрон қабатының құрылысы 3s23p3
[4].
Al0- Al+- Al2+- Al3+-ға келесі ионизациялық потенциалдар (эВ) сәйкес
келеді: 5,89; 18,82; 28,44 ... ... ... ... латынның alumen-ашутас деген сөзінен
шыққан. Алюминийдің өндірістік маңызы бар қосылыстарына боксит, алунит
жатады. Бокситтің ... ... ... ... және ... ... ... (гидраргеллит) Al(OH)3, сондай-ақ темір, титан,
кремнийдің оксидтері мен гидроксидтерінен тұрады. ... түсі ... ... Оның кені ... ТМД елдерінде, Францияда,
Италияда, АҚШ- та көп ... ... бор ... ... оң үш валенттілік көрсетеді. Алюминийдің
теріс валенттілік көрсетуі бордан да ... ... ... ... ... ... Al-O-Al тізбегі В-О-В сияқты судың әсерінен
үзіліп кетпейді. Сондықтан алюминийдің оттекті ... ... ...... түстес ақ, жұмсақ металл (мыстан жұмсақ, қалайыдан
қаттырақ). Қалыпты ... ... беті жұқа ... ... қапталған.
Бұл оксидті пленка ... әрі ... ... ... Алюминий
жылуды, электрді жақсы өткізеді. Атомдық радиусы 1,43А, иондық ... (Al3+). ... ... 2350 ... ... ... ... үш валентті, бірақ жоғарғы
температурада ол бір және екі валенттілік көрсете алады. Алюминий балқыған
күйінде ғана ... ... ... ... ... ... ... жанады [28]:
Химиялық қасиеті. Газды фазада алюминий галогенидтері димерленген Al2Г6
молекулаларынан ... 800 ... ... ... ... ... ... AlN түзеді. Ол таза күйінде ақ ... зат. ... 22000С. ... ... ... әрекеттеседі, бірақ
14000С кезінде қарқынды реакция жүреді. Бұл ... ... ... ... ... карбиді таза күйінде ашық сары түсті. Керісінше алюминий
сутегімен әрекеттеспейді [29, ... d253,01; ... 97 0C; ... 255 ... d253,98; ... 191 0C; ... 385 ... -ионының радиусы кіші, заряды үлкен болғандықтан оның ... ... ... ... ... ... кіші). S, ... ... ... Al3+ ионы Н2О және ОН-, Ғ- ... түзеді, ал тұрақты комплекстерді Cl-, Br-, I- иондарымен түзеді.
Бірақ алюминий ионы басқа да S, P ... ... ... ... оның ... CN- ... ... комплекс бермейді.
Al3+ ионы сулы ортада алты су молекуласымен ... ... ион ... ... ... диссоциацияланады:
[Al(OH2)6]3- = [Al(OH2)5 OH]2- + H+
(1.10)
Диссоциациялану константасы 1.10-5, демек әлсіз қышқыл болып табылады
(сірке қышқылына жақын).
Суда алюминий іс ... ... ... ... ... азот және ... ... алюминийге әсер етпейді. Осы
қышқылдардың орташа концентрациясында ол нашар ериді.
Алюминий ыстық концентрлі күкірт және азот ... ... ... ... ... және ... ... төзімді. Таза
металл тұз қышқылында айтарлықтай тұрақты, бірақ техникалық ... ... ... ... 6H2SO4 = Al2(SO4)3 + SO2 + ... 6HNO3 = Al(NO3)3 + 3NO2 + ... 6HCl = 2AlCl3 + ... ... ... ... ... ондағы оксидті пленканың
бұзылуына байланысты:
2Al+ 6NaOH + 2H2O ... + 2ОН- + 3H2O ... ... ... ... сутегіден кейін
орналасқандықтан, металл бетіндегі оксидті пленканың ... ... ... ... + ... =2Al3+ + ... күшті негіздермен әрекеттесуі кезінде тетрагидроксоакваалюминат-
ионы түзіледі:
2Al + 2ОН- + 10H2O ... ... ... сулы ... ... ериді.
Алюминий қосылыстары және олардың қолданылуы. ... ... алу үшін ... ... ... ... ... гидроксидін
қыздыру арқылы ыдыратады:
2Al(OH)3 = Al2O3 + ... ... ақ ... суда іс ... ... қиын балқитын
(балқу темп. 20500С) өте қатты зат.
Табиғатта алюминий ... ... ... ... ... жөнінен
корунд алмаздан кейінгі екінші орынды алады. Сондықтан ол металдан жасалған
заттардың бетін ... және ... ... ... 9 түрлі модификациясы бар [30, 31]. Оның ... ... (Al2O3 және ... + 3O2 = 2Al2O3 H= ...... ... ... ((=5,13A, бұрыш (=55,160) ақ
кристалдар. Тығыздығы 3,96; балқу температурасы 20500С; ... 30000С- тан ...... ... ... ие.
Алюминий оксидін балқыту арқылы сілтімен немесе К2S2O7 ... = H2O + 2NaAlO2 ... 3К2S2O7 = ... + 3K2SO4 ... ... ... ... ие болғандықтан қышқылдармен де,
сілтілермен де әрекеттеседі:
Al2O3+6НNO3 = 2Al(NO3)3 + 3H2O ... 2KAlO2 + ... ... ... кәдімгі температурада (160С-тан 700С-қа
дейін) тұрақты ... 70-150 0С-де сулы ... ... ... ... ... ... бөлініп шығады.
Al(NO3)3 . 9H2O – түссіз ромб ... ... ... ... ... жоғары температурада алюминий нитраты құрамындағы суды
жоғалтады, одан соң азот ... ... ... Al2O3 – не айналады.
Суда (100гсуда 75,5г ... ... ... ... ... нитратын алу
үшін алюминий гидроксидін азот қышқылында ерітеді [9]:
Al(OH) 3 + 3HNO3 = Al(NO3) 3+ 3H2O ... ... ... ... ... ... және мұнай
өндірістерінде реактив ретінде қолданады [31].
Алюминий сульфаты - ақ гигроскопиялық ... ... ... ... 2,71 г/см3. Кристаллогидрат түрінде (Al2(SO4)3.18H2O)
болады, тығыздығы 1,69 г/см3. Al2(SO4)3.18H2O – түссіз, ине ... ... ... ... 1.2 – Алюминий сульфатының судағы ерігіштігі
(100г судағы m Al2(SO4)3)
|Температура 0С |0 |10 |20 |30 |50 |100 |
| ... |31,5 |33,5 |36,2 |40,5 |52,2 |89,1 ... | | | | | | ... ... ... ... ... су тазарту үшін
қолданады. Суға қосылған алюминий сульфатына аз мөлшерде ізбес ... ... ... - Al(ОН)3 түзіледі. Осы гидроксид өзінің ... ... ... қалқымалы бөлшектер мен бактерияларды ... ... ... су ... шөгеді [28].
Алюминий фториді - ромбэдрлі торлы, түссіз кристалдар ((=5,13A, бұрыш
(=58031) тығыздығы 3,1; ... ... ... ... суда ... (0,559 г 100 г ... ал НҒ ... жақсы ериді. Қайнаған NaOH
және KOH ... ... және ... ... (H2SO4-нан басқа)
әсеріне төзімді. Na2CO3 және NaOH қосып балқытқанда комплексті қосылыстар
түзеді, мысалы криолит Na3[AlF6]. Алюминий ... оның ... ... НҒ ... қосу ... ... Әдетте алюминий фторидінің құрамында
оксифторидтер болады. Электролиз арқылы алюминийді алған кезде алюминий
фторидін электролит компоненті ... ... ... түссіз, моноклинді торлы ((=5,13 0A, бұрыш ( =5,91
0А; в=1,024 0А; с =6,16 0А; (=108,91 0А) ... ... ... ккаль/моль. 100г суда 44,38 г алюминий хлориді ериді (25 ... ... ... ... ... ... сары ... ауада НCl иісімен ыдырайтын кристалл. Алюминий хлориді
ацетонда, пиридинде, ... ... ал ... толуолда ерімейді.
Қатты күйдегі AlCl3 токты жақсы өткізеді. ... ... NH3, ... және бейорганикалық, органикалық ... ... ... ... ... ... (глинозем, каолин) алады. Осы кезде
қосылыс ретінде кремний, титан, темір хлоридтері түзіледі. Si (IV) және ... ... ... ... жеңіл ұшқыштығына байланысты оңай
айырып алады. AlCl3 органикалық ... ... ... ... ... ... ... [4, 33].
Алюминий гидриді ақ түсті, кристалды емес қатты ... 1050С- ... ... ... AlН3 ... (AlН3)n күйінде (алан) бөлінеді.
Алюминий нитриді гексогональды, торлы, ... ... ... 2430(200 0С; тығыздығы 3,12 г/см3.
Алюминий нитриді ауада 9000С- тан жоғары температурада тотығады. Салқын
минералды қышқылдармен іс-жүзінде әрекеттеспейді, ыстық ... ... ... ... ... NH3 бөле әрекеттеседі. ... су ... ... Аl(OH)3 ... хлормен AlCl3 түзеді.
Алюминий нитридін алюминий ұнтағымен азотты 12000С-та әрекеттестіру
арқылы немесе Аl2O3- нің ... ... ... де ... болады,
тіпті газды фазада AlCl3 мен NH3-ты ыдырату арқылы да ... ... ... ... отқа ... ... ... ванналар мен
электролизерлерді қаптауға қолданылады [32].
Алюминий фосфаты (ортофосфат) AlPO4 – түссіз кристалдар. Төрт ... ... бар: 580 0С- қа ... тұрақтысы (-берлинит -
гексагональды торлы. Орта фосфат 16500С-қа дейін тұрақты. Суда ... ... ... ... ... сулы ерітінділеріне сілтілік ... ... ... рН 4,0-4,5 – те ... НРО4. ... аморфты фосфат тұнбаға түседі. Бұл ... ... ... ... ... ... қолданылады.
Алюмогидридтер (тетрагидроалюминаттар) құрамында [AlН4]- - ионы бар
комплексті гидридтер. Оңай ... ... ... ... ... сутегіні бөле реакцияласады. Аммиакпен, металл
галогенидтерімен күрделі комплекс түзеді. ... ... және ... ... көз ... элемент гидридтерін
алуда қолданады. Сілтілік және ... ... ... түссіз кристалдар түрінде ыдырайды [30].
Алюминий гидроксиді Al(OH)3 – ... ... зат. Төрт ... ... ... (() және ... ((1) гиббоит; немесе
гидраргелит байерит (() және норстандит (() және ... – ақ ... ... (өзгермелі құрамды AI2O3. nH2O). Басқа тағы ... AIOOH екі ... ... бар: ... және диаспор
түріндегі гидроксидтер мен оксигидроксидтердің барлық ... ... ... ... ... және минералдар түрінде
кездеседі. Алюминий гидроксиді және оксигидроксидтері суда ... ... ... қышқылдармен AI3+ тұздарын түзеді.
Al(OH)3+3H++3H2O→ [AI(H2O)6]3+ ... ... Al(OH)3 – ......... ... химиялық
активтілігі әлсірейді.
Байер әдісімен AI2O3 және алюминийді ... ... ... өнім ... 180 0С-та ... ал 230 ... ... Al2O3 –ке айналады.
Норстандрит гель тәрізді алюминий гидроксидінің ескіруінен түзіледі.
Аморфты алюминий гидроксидін алу үшін алюминий тұздарына сілтілермен
әсер ... 2AI ... ... – ақ ұлпа тәрізді кілегейленген коллоидты күйде болатын зат.
Al(OH)3 – ... ... ... ... ... ... химиялық байланысқан су молекулалары болады [30]. ... алу ... ... тұрады. Оны алудың жолын қысқартылған
түрде былай көрсетуге болады:
[Al(H2O)6]3++OH-→ [Al(H2O)5OH]2+ +H2O ... ... ... +H2O ... ... ... соң ... ... жүріп, өзгермелі құрамды
AI2O3( nH2O тұнбасын түзеді:
Кептіргеннен ... ... ... ... ... ... ( ... жазбаларда AI2O3(H2O) өтеді.
Кристалдық гидроксид үшін стандарты энтропия 70 Дж/(моль(К), ... ... үшін 83 ... ... ... ... нейтралдау арқылы pН-4,5
кезінде тұндыруға болады. Тұнбаның сипаты оның түзілу жағдайына байланысты.
Қышқылды ерітіндіден аммиак ... ... ... ... және
құрамында су көп болады, ал қыздыру арқылы тұндырылған гидроксидтің құрамы
шамамен Al(OH)3.H2O болады. ... ... ... ... ... ... структураға ие екендігі анықталған. Құрамы Al(OH)3
болатын гидроксидтерде ... ... ... AI(OH)3 – ... ... ие, ... органикалық бояғыш заттарды өзіне
адсорбциялап, күрделі комплексті қосылыстар түзеді [28].
1.4 ... сулы ... ... ... – электр потенциалы өте теріс металл болғандықтан оны ... ... алу ... жағдайларда ғана әртүрлі қиыншылықтармен
және өте аз ток ... ... тек ... ... ғана ... ... [34]. Сондықтанда Al(III) ионының катодтық тотықсыздануы үшін
балқыған тұздар ерітінділері ... [35, ... ... сулы ... ... ... ... жұмыстарда қарастырылған [37, 38].
Егер металдық алюминий еріп, нәтижесінде Al3+ ионы ... ... ... ... стандарты электродтық потенциалы –1,66В-қа тең
болады. Олай ... ... суда ... түрде еріп, сутегін бөле
әрекеттескен болар еді. Дегенмен, алюминий көптеген агрессивті орталарда
жоғары ... ... ие. Сулы ... ... ... ... түрде өтеді.
Әдебиеттік ғылыми мәліметтерде ... сулы ... оның бір ... ... Al+ ... ... ... көрсететін
бірыңғай көзқарастағы ойлар айтыла бермейді. [37, 41] ... ... ... ... ... ... ... одан кейін екі электронның ыдырауы нәтижесінде өтеді деп санайды.
3р1 және 3s2–электрондарының иондану потенциалының анализі кез-келген
жұп s- ... 3p ... ... ... ... ... ... осындай ерекше ... ... бір ... қосылысы түзілуі керек деп көрсетеді [39].
Бір валентті алюминийдің түзілуі басқа да ... ... Al (I) ... ... ықтималдылығы бірінші және екінші
электрондарының иондану потенциалының айырмашылық мәндерінің үлкен екендігі
негізінде түсіндіріледі. [44] еңбектің авторлары Al (I) ... ... емес ... ... ... ... зерттеу
мақсатымен Al (IІІ) ионын электр тогы қатысында ... ... ... ... ... ... ... пікірі бойынша,
бірінші стадияда тек бір ғана, ал екінші стадияда екі электрон қосылады.
Сусыз ... Al (IІІ) ... ... ... ... ... пайда болуы интермедиаттардың (Al+, Al2+)
тұрақтылығының артатындығын дәлелдейді. Айта ... ... ... екі ... ... сулы ... де көптеген
металдардың тотықсыздануы кезінде байқалады ... Cu2+, Sn4+). ... ... ... ... сулы ... (хлоридтерде,
бромидтерде) тұрақты [44].
Айналатын дискілі сақиналы электродтың көмегімен литий хлоридінің 0,5 М
диметилформамид ерітіндісінде алюминийдің ... еруі ... ... (3-10%) ... ... [45]. ... стадиясында Аl(І)
ионы түзіледі де, электрод маңындағы қабат ... оның ... ... ... ... және оның қоспаларынан ... ... ... ... ... ... болған тотық қабаты коррозиядан
сақтайды және әсемдік, ... түр ... ... ... процесі
кезінде (мысалы, күкірт қышқылының сулы ерітіндісінде) металл ... ... ... ... да, оның ... ... Осы кездегі
электрод бетінде жүретін негізгі процесс – оттегінің ... ... ... электр кедергісі үлкен болатыны соншалықты, тіпті 1.10-
7- 1.10-6см-ге тең қалыңдықта ерітінді – электрод шекарасында ... ... ... ... өлшенетін) байқалады. Осындай ... ... оның ... ... ... ... ... туындайды. Бұл қабық алюминий тотығын ерітетін ... (HNO3, H2SO4, HCl, (COOH)2, H3PO4), ... ... іс ... ерімейтін
ерітінділерде де (NaCl, NH4Cl, CrO3 және т.б.) ... ... ... ... ... ... ... анодты поляризациялау арқылы
олардың коррозияға тұрақтылық ... ... және ол ... ... ... кеңінен қолданылып жүр [46-47].
Кең тараған H2SO4, H3PO4 немесе Н2С2О4 типті қышқылдардың ... ... ... ... ... ... және диссоциацияланбаған су молекуласынан да алынады деген
тұжырымдар айтылып жүр. Бұл ... ... ... қатысуы да мүмкін,
бірақ қышқыл ерітінділерінде олардың концентрациясы ... ... ... ... ... өте ... ... өзінде жарым-жарты ОН-
иондары түзіледі, олар барьерлік қабаттан өтіп, металл бетінде О2- ... ... ... деп есептейді. Осындай анодирлеуші
ерітінділер үшін оттегінің берілуін күкірт қышқылының немесе ... SO42- ... не ... су ... деп ... қышқылының сулы ерітіндісінде алюминийдің электрохимиялық еруі
кезінде қышқылдың тотықсыздануы байқалмайды (мысалы SO2 ... ... ... ... SO42- ... сулы ... тек оттегі
тасымалдаушы қызметін атқарады деп қарау ... ... ... ... ... схемасы [23] еңбекте тереңірек қарастырылған.
Осыдан, күкірт қышқылының сулы ерітінділері үшін ... ... ... ... болып табылады. Алюминийдің электрохимиялық тотығу реакциясын
жалпы түрде былайша жазуға болады:
2Аl+3Н2О(Аl2О3+6Н++ ... ... ... ... ... ... ... Олардың ішінде ең ықтималы - металл барьерлік оксидтік қабық
бөлімінің шекарасында жүзеге асатын ... ... ... процесі:
Аl( Аl3+ + 3е
(1.32)
(1.32) реакция бойынша пайда болатын электрондар сыртқы тізбекте тотығу
тогын туғызуға жұмсалады. Алюминий иондары электр өрісінде ... ... ... ... ... бетіне тасымалданады. Алюминийдің анодтық
тотығу кезінде ... ... ... Сол ... ... берілу процесін оттегі ионы ... ... ... ... ... ( 2Н+ + ... ... кейбір жағдайларда анодта сонымен қатар өте ... ... ... ... [37]. ... ... түзілу себебі шамасы, тотық қабығында жекеленген тұтас ... ... ... ... ... ... ... мүмкіндік
жасайды [38]:
2АІ + 3Н2О ( АІ2О3 + ... ... ... осы ... бар ... ... ... анодтық поляризациясы кезінде тұз ... АІ+ ... ... су ... ... ... ... [21]:
Аl+ + 2Н2О ( Аl3+ + 2ОН- + Н2
(1.35)
Олай болса, бір валентті иондардың шығымына тек ... (ДПП) ғана ... ... ... ... ... реакция да
әсерін тигізеді.
Аl+ + 2Н+( Аl3+ + ... ... ... ... ... ... үш ... иондарының және АІ2О3 қосылысының түзілуі, оның
анодтық еруі кезінде АІ+ иондарының диспропорциялануы және олардың ... су ... ... ... ... ... деп ... Никель және оның маңызы бар қосылыстарының физикалық және ... және ... ... – метеориттерде кездеседі, жер қыртысының құрамында дербес
кездеспейді [48]. ... ... ... ең алғаш 1751 жылы швед ғалымы
Аксель Фредрих Кронстед ашты [49]. Табиғатта никель ... және ... ... ... және ... ... қосылыстарымен аралас
болады, мысалы, никель жылтыры NiAsS, ... NiAs, ... ... ... никель сульфиттер, арсениттер, тиоарсенидтер, антимонидтер,
арсенаттар, силикаттар, сульфаттар, негізгі карбонаттар ... ... ... ... Оның жер ... құрам мөлшері 1,8·10-
2 салмақ %. Никель қорлары Оралда, Қазақстанның - ... ... ... ... ... ... ... облысында (Буруктал никель заводын рудамен қамтамасыз етеді) және
Красноярск ... ... ... ... ... ірі ... Канада және жаңа Каледонияда кеңінен игеріледі [50].
Никельдің күкіртті минералдарының құрамында - мыс, ... ... ... ... және ... ... ... жиі кездеседі. Никельдің
маңызды минералдарына: миллерит-NіS, пентландит-(Fe,N)9S8, ... ... ... ... - ... ... жылтыр-сұрғылт
түсті (полировкадан кейін әдемі металдық жылтыр пайда болады), ал ұнтағы
сұр түсті металл [51]. Оның екі ... ... ... ... ... гексогональды структуралы (-Nі және ... ... бар ... - ауыр ... оның 200С ... ... 8,907 г/см3, жылу
және электр өткізгіштігі төмен. Никельдің ... ... tбал ... ... tқай ... С ... қыртысындағы никельдің үштен екі бөлігін 58Ni изотопы құрайды.
Табиғатта осы элементтің бес ... ... ... ... ... саны 54, 55, 56, 57, 59, 63, 65 және 66 ... 8 изотопы әртүрлі
жылдарда жасанды жолмен ... Ең ... 59Ni ... ... ... мың жыл, ал ең аз өмір ... – 54Ni және 55Ni - 5 минуттан аспайды
[48].
Бүкіл әлем бойынша жылына 700 мың т. ... ... [48]. ... ... NiO-ін ... ... Ni(CO)4 ... ыдырату
арқылы алуға болады. Сондай-ақ электролиттік никелді, осы металдың
сульфатты және ... ... ... ... ... ... ... жолмен алу әдісі кең таралған. Бұл жағдайда тазалығы
99,93% (H-1 маркалы) және 99,99% (H-0- ... ... ... ... химиялық қасиеттері. Никель - активтілігі салыстырмалы түрде
төмен металға жатқызылады. Қалыпты температурада жұқа ... ... ... - ауа ... ... және ... еріткіштермен
әрекеттеспейді.
Көмір қышқылымен қаныққан су, хлор иондары қатысында, никель нүктелі
коррозияға ұшырайды.
Никель, сілтілі ерітінділерде ... ... ... ... -
натрий және калий гидроксидтері никельге әсер етпейді. Алайда ол ... ... ... ... түске боялып ериді.
Күкірт және тұз қышқылдары никельмен баяу ... ал ... ... стеорин қышқылдары мен жеміс-жидек шырындарымен (қызанақ,
лимон, жүзім) бөлме және ... ... ... Никель,
азот және азотты қышқылдарда ерімейді. Ол құрғақ галоген газдармен, азот
тотығымен, күкіртті газ және ... ... ... ... ... ең активті катализатордың бірі болып
табылады. Оның каталиттік белсенділігі, металл ... ... және оны алу ... ... [51]. ... ... 1823 жылдары белгілі болған. Химиктердің жүздеген жылдар бойы
жүйелі ... ... ...... ... ... бөлігіне айналған металдардың бірі. Катализаторлар дайындау ... ... ... 10%-ы ... ... ... ... ретінде, электрохимиялық процестер саласына да енгізілді [48].
Ол судың электролизі кезінде және ... да ... ... ... ... -10000 С қыздырғанда, никель су буымен әрекеттеседі:
Ni + H2O → NiO + 2H+ + 2e- ... ... ... ... ...... кобальт немесе мысқа
қарағанда сутегіні жақсы сіңіреді.
Никель ... және ... ... Қыздыру кезінде металдық
никель - ... ... ... теллурмен, фосформен,
мышьякпен, сурьмамен, көміртегімен, кремниймен және бормен әрекеттесіп,
түрлі қосылыстар түзеді. Мысалы: NіF2, NіCІ2, NіBr2, NіІ2, NіS, ... NіSe2, NіTе4, NіP2, NіP3, Nі5AS2, NіSb, Nі3C, Nі2Sі, NіB және ... ... қыздырғанда СО2-мен әрекеттеседі:
Nі + СО2 ( NіО + ... ... газ ... галогенсутектермен әрекеттеседі:
Nі + 2НХ ( NіХ2 + ... ... ... ... және сұйық күйлерінде әртүрлі. 18730К
температурада 100г никель 43см3 ... ... ... ... ... ... ұшырайды. Никель құрамында сутегінің болуы,
оның соққыға беріктігін нашарлатып, омырылғыштығын жоғарылатады ... ... (НСІ, Н2SO4 HNO3 ) ... ... баяу ... өте ... сайын, никельдің еруіне жоғары ... ... ... ... азот ... (d═1,42) 150С-та
пассивтеледі, ал 720 –та жылдам ериді. “Патша арағында” никель еріп, оның
хлориді (ІІ) ... Н3РО4 ... баяу ... ... ... және лимон
қышқылдарымен ұзақ уақыттан кейін ғана ... ... ... ... металдық никель ... ... мен ... ... қос сульфаттары түзіледі.
Никель тұрмыста, өндіріс технологиясында кең қолданылатын металл.
Никельден коррозияға ... ... ... өлшемдер жүргізетін
аппараттар, машина бөлшектері дайындалады. ... ... ... 10%-ы
никельдеуге, мысалы темірді, болатты, мысты, жезді және басқа да ... ... ... ... қолданылады. Никельдеу гальваникалық
тәсілмен іске асырылады. Техникада аса маңызды ... алу үшін ... ... ... Никельдің сулы ерітінділердегі электрохимиялық қасиеті
Электрохимиялық қасиеті бойынша никель аса ... ... және ... өте ... металдарға жатады. Сондықтан, сулы ерітінділерде никель
иондарының разряды ... ... ... [56]. Темір тобындағы
металдарға жататын никель – жоғары адсорбциялық қасиетке ие. Осы қасиетіне
байланысты ... тез ... ... бұл ... ... ... де ... әсер етеді. Сондықтан никель қышқыл
және нейтрал ерітінділерде анодты поляризациялау кезінде оңай ... ... ... ... ... [57]. ... ... потенциалы
-0,25 В-ке жуық. Никель электродының сулы ... ... ... 1.3 ... ... [58, ... 1.3 - Никель электродындағы кейбір электрохимиялық реакциялардың
электродтық потенциалдары
|№ | Электрохимиялық реакция |Е0, ... |Ni2+ + 2e =Ni |-0,25 |
|2 |Ni + S2- = ( - NiS + 2e- |-1,04 |
|3 |Ni + S2- = ( - NiS + 2e- |-0,83 |
|4 ... = ... + e- |-0,82 |
|5 |Ni + 6NH3 = ... + 2e |-0,49 |
|6 |Ni + ... + 2e- |-0,45 |
|7 |NiCO3 + 2e = Ni + CO32- |-0,45 |
|8 |Ni(OH)2 + 2e = Ni + 2OH- |-0,72 |
|9 |Ni=Ni2+ + 2e- |-0,250 ... |Ni + 2H2O = Ni(OH)2 + 2H+ + 2e- |0,110 ... |NiO + 2H+ + 2e = Ni + H2O |+0,307 ... ... =Ni(OH)2 +2OH- |+0,49 ... |Ni3O4 + 2H+ + 2e = 3NiO + H2O |+0,897 ... |Ni2O3 + 2H+ + 2e = 2NiO + H2O |+1,032 ... |2NiO2 +2H+ + 2e = Ni2+ + 2OH- |+1,750 ... |Ni2O3 + 6H+ + 2e = 2Ni2+ + 3H2O |+1,753 ... |Ni3O4 + 8H+ + 2e = 3Ni2+ + 4H2O |+1, 977 ... |Ni + H2O = NiO + 2H+ + 2e- |0.116B ... |3NiO + H2O = Ni3O4 + 2H+ + 2e- |0.897 ... |2Ni3O4 + H2O = 3Ni2O3 + 2H+ + 2e- |+1.305 ... |Ni2O3 + H2O = 2NiO2 + 2H+ + 2e- |+1.434 ... |Ni2+ +2H2O = NiO2 + 4H+ + 2e- |+1.593 |
*) қсэ – ... ... ... ... ... ... ерітінді рН-на және құрамына
байланысты әртүрлі ... ... іске ... ... ... түзіле алады.
Никель өндірісте, гальвонотехникада, машина бөлшектерін дайындауда
кеңінен қолданылатын болғандықтан, бұл ... ... үшін ... өте таза ... ... ... орай ... 99,93% (H-1 маркалы)
және 99,99% (H-0 - маркалы) никель тек ... ... ... ... Ол үшін таза ... ... ... ванналарға
қара никельден дайындалған анодтар салынып, электр тогы ... ... ... ... реакциясы жүреді [60]:
Ni2+ + 2e ( Ni0
(1.40)
Токтың негізгі ... (1.46) ... ... ... ... ... иондарының тотықсыздану реакциясы да қатар жүріп отырады:
2Н+ + 2е ( Н2 ... (1.40) ... да ... энергиясы жұмсалады. Осыған
байланысты сутегінің бөлінуін ... ... ... ... рН>2
мәндерінде ұстауға тырысады [61].
Анодта негізінен никельдің еру процесі ... – 2e ... ... және оның ... бар қосылыстарының физикалық және
химиялық қасиеттері және олардың қолданылуы
Темірдің физикалық ... ... ... ақ ... жылтыр,
соғылғыш, қиын балқитын (балқу ... ... ... Ол ауыр
металдар қатарына жатады, оның тығыздығы 7,8 г/см3. ... ... ... ... ... ... оңай ... және магниттік қасиетін жоя
да алады. Таза темір дымқыл ауада өзгермейді.
Физикалық қасиеті жағынан ... ... ... ... таза
күйінде едәуір берік пластикалық металл.
Химиялық қасиеті жағынан реттік нөмірі өскен сайын химиялық белсендігі
төмендейді, себебі d –қатпарында ... саны ... оның ... ... ... ... ... (FeII, Fe2III)O4 түзеді.
Тотығу дәрежесі (+2)-ге тең темір оксидтерін алу үшін ... ... ... оттегімен әрекеттестіргенде жоғарыда көрсетілген
қос оксидтер пайда болады.
Темір – табиғатта тек қосылыстар: ... ... ... болады. Жер қыртысындағы мөлшері 4,2%. Бос күйінде тек жерге түскен
метеориттер ... ... ... ... ... ... ... темір тас Fe3O4, қызыл темір тас Fe2O3, қоңыр темір
тас 2Fe2O3 . 3H2O, ... ... FeCO3 ... Ең көп ... ... темір колчеданы FeS2 металлургияда өте сирек қолданылады [63].
Темірдің төрт аллотропиялық түр өзгерісі бар, ... α-Fe, ... ... 7700С ... тұрақты, түрі - орталықтанған
көлем ... куб ... ... ферромагниттік қасиетін оңай жойып,
парамагнитті бола алады.
- β-Fe, температура 770 0С-ден жоғары ... ... ... өзгермегенімен, ферромагниттік қасиеті жойылып парамагнитті болады
[64].
- γ-Fe, темірді ары қарай қыздырғанда 9060С-де ... ... ... жақ ... ... куб ... ауысады, бұл
түрі парамагнитті қалпында қала береді.
- γ-Fe, ... ... ... ... ... тағы бір полиморфтық
өзгеріс пайда болып, темірдің кисталдық торы ... ... ... ... ... айналады, ол δ –Fe, сол түрінде балқу температурасына дейін
(15390С) ... таза ... алу ... қиын ... ол үшін оның таза ... тотықсыздандырады немесе тұзын ... ... ... ... ... ... ... орташа металл. Құрғақ жағдайда темір
пассивтенген күйде болады, ылғалды ауада темір оңай ... ... ... ... ... ... ... күйінде), бейметалдардың
барлығымен дерлік реакцияласады. Нәтижесінде реакцияласу ... ... ... қарай, қатты ерітінділер (C, Sі, N, P, B, H),
металл тәрізді (Fe3Cx, Fe3Sі, Fe3P, Fe4N, Fe2N) не тұз ... (FeГ2, ... ... ... ... қыздырғанда таттанып, оның ... ... ... ... темірді ұсталар соққанда, ұшып түсетін
темір қағы да осы қосылыс.
Темір атомындағы соңғы екі ... ... ... ... ... ... атомының сызықтық формуласынан қалыпты
күйде төрт дара электрондардың бар ... ... ал ... кезде
сыртқы төртінші қабаттағы жұп s-электрондардың біреуі осы қабаттағы
көршілес ... ... да, дара ... ... саны ... ... Сондықтан химиялық реакциялар кезінде темір басқа элементтерге
алтыға дейін электрондар беріп, қосылыстарда ең ... ... ... ... ... Дара ... саны ... аспайтын болғандықтан,
темір сегізінші топта тұрса да сегіз валентті болмайды.
Химиялық ... жиі ... ... ... ... ... ... +3. Темір сутекпен қосылыс түзбейді, сондықтан теріс
тотығу дәрежесін ... ... ... кернеу қатарында
темір сутектен бұрын орналасқан.
Темір жоғары температурада оттекпен, галогендермен, күкіртпен, азотпен,
көміртекпен әрекеттеседі:
3Fe + 2O2 = ... + 3Cl2 = ... + S = ... + N2 = ... ... ... су буымен әрекеттесіп, сутекті
тотықсыздандырады:
3Fe + 4H2O = Fe3O4 + ... ... ... оңай ... сутекті ығыстырып шығарады.
Салқын күйдегі темірге концентрленген күкірт қышқылы мен ... ... ... және хром ... ... ... ... сұйытылған тұз және күкірт қышқылдарымен
әрекеттеседі, ал ... ... ... ... ... олармен
әрекеттесіп, үш валентті металл тұздарын түзеді:
Fe + H2SO4 = FeSO4 + ... 6H2SO4= ... + 3SO2 + ... ... ... ... азот қышқылымен
әрекеттеспейді, пассивтеледі, бірақ қайнатқанда нитрозды газдар ... NO2) бөле ... ... ... және ... (ІІІ) нитратын
түзеді.
Темір және оның қосылыстарының физика-химиялық қасиеттері туралы толық
мәліметтер [64, 65] еңбектерде келтірілген.
Темір қосылыстары және олардың қолданылуы. ... ... нөл, ... және алты ... ... ... Ғе2+ және Ғе3+ ... шала тотықты және тотықты
тұздарын, ал сілтілі ерітінділерде сәйкесінше гидроксидтерін түзеді. Аса
сілтілік ... ... және ... иондары түзіледі, бұл кездегі
темірдің тотығу дәрежесі +4 және +6, олар қышқыл ерітінділерде ... ... тез ... Магнетит Ғе2О3 немесе ҒеО. Ғе2О3 сулы ... ... ... және олар темірдің тек жоғары температурада
түзілетін маңызды қосылыстарына ... ... ... ... бойынша әрекеттесу арқылы химиялық
қосылыс түзе алады. Темір ұнтағын СО ... 150-2000 С-қа ... ... 102 кПА ... ... ... пентакарбонилі Fe(CO)5 түзіледі.
Темір пентакарбонилі - сары түсті ұшқыш сұйықтық (tб=-200, tқ=1030С )
суда ерімейді, бензол, эфирде ериді.
Оның молекуласының ... ... ... яғни ... байланысқан.
Карбонилдерден таза темір алуға болады, ол үшін карбонилді қыздырады.
Карбонилдер ... ... ... реакцияларына
қатысады, бұл реакцияларда координацияланған СО топтары қалып қояды немесе
біразы бөлініп ... ... ... ... ... ... ... реакцияласады:
Fe(CO)5+2Na=Na2[Fe(CO)4]+CO
(1.50)
Спирт қатысындағы сілтімен реакцияласуын былай көрсетуге болады:
Fe(CO)5 + 4KOH = ... + K2CO3 + ... ... ... ... - Fe(NO)4 және динитрозилдикарбонилі
Fe(CO)2(NO)2 белгілі.
Екі валентті ... ... ... ... ... ... тұрақсыз келеді, олар ауада, әсіресе, сілтілі ортада сары түсті
темірдің үш валентті қосылыстарына өтеді. Екі валентті ... үш ... өтуі ... ... тотығы және азот қышқылы сияқты тотықтырғыштар
қатысында жылдам жүреді. Керісінше, темір (ІІІ) қосылыстары ... ... ... қиын ... ... ... темір (ІІІ)
қосылыстарын темір ұнтақтарымен қосып, ерітіндіні араластыру арқылы жүзеге
асыруға болады:
2FeСl3 + Fe = ... (VІ) ... ... ... ... ... ... BaFeO4 өте
тұрақсыз [66].
Темір (ІІ) оксиді FeO жасыл-сұр түсті, суда, сілтіде ерімейтін,
қышқылдарда оңай ... оңай ... ... зат. Оны алу үшін ... көміртек оксидімен 5000 шамасында тотықсыздандырады:
Fe2O3 + CO = 2FeO + CO2
(1.53)
Темір (ІІ) және темір (ІІІ) оксидтері ... ... ... ... кездеседі, ол темір қабыршақтарын ауада жағу кезінде
түзіледі.
Темір (ІІІ) оксиді - ... ... Fe2O3 ірі ... ... қара ... ... бояуларға ие, балқу температурасы 15650С.
Табиғатта гематит минералы түрінде кездеседі. ... әсер ... ... бөле отырып, темірдің (ІІІ) ерітіндісіне өтеді. Термит ... ... ... ... ... ... ретінде
қолданылады.
Ферриттер - құрамында міндетті түрде Fe (ІІІ) ... ... ... ... ... қос оксид ретінде жоғарыда аталған BaO.6Fe2O3 құрамды
барий ... ... ... ... ... ... ... магнитті материалдар ретінде қолданады.
Темір (ІІ) гидроксиді – темір (ІІ) тұздарының сулы ... әсер ... ... ақ ... ... ... + 2NaOH = ... + Na2SO4
(1.54)
Ауада әуелі көгеріп, сонан соң күрең тартады, яғни ... ... ... ... + 2H2O + O2 = ... сулы ... тат басқан қоңыр түсті полигидрат
Fe2O3.nH2O түрінде тұнбаға түседі, сондай-ақ, белгілі бір ... ... ... ... ... ... ... сілтінің артық
мөлшерінде ерімейді [67].
Темір (ІІ) сульфаты – ақшыл жасыл түсті кристаллогидрат ... ... ... ... және суда ... ... Гальванотехникада
электролит компоненттері, дәрілік заттар ретінде қолданылады; ... ... ... ... ... алудың негізгі
көзі. Мор тұзы деп аталатын Fe(NH4)2(SO4)2. 6H2O немесе ... қос ... ... ... [67, ... ... ... қүшті қышқылдан түзілген тұздары – суда ерімтал,
гидролиз салдарынан сәл қышқылдық реакция көрсетеді. Әлсіз ... ... РО43-) ... нашар еритін заттар.
Fe2+ ионы ерітіндіде гидраттанғандықтан солғын жасыл ... ... 20-30% ... ... ... өсімдік зиянкестерімен күресуде,
бояу жасауда т.б. жерлерде қолданады. Қыздырғанда ыдырайды:
2FeSO4 = Fe2O3 + SO2↑ + ... ... ... күйінде, әсіресе ерітіндісі, тотығып үш ... ... FeSO4 + O2 + 2H2O = ... (ІІ) әрі ... әрі аниондық комплекс түзеді. Fe (ІІ) ... ... ... ... (FeS), ... ... ... да
сұйылтылған қышқылдарда жақсы ериді, нәтижесінде аквакомплекс түзіледі:
FeO + 2H3O3+ + 3H2O = [Fe(H2O) ... +2H3O3+ + 3H2O = [Fe(H2O) 6]2+ + ... (ІІ) ... ... кристаллогидраттары (FeСІ2·6H2O,
Fe(NO3)2·6H2O, FeSO4·7H2O т.б.) ... ... Fe ... тек ... күйінде ғана тұрақты, сулы ... ... + 4H2O ↔ ... + 2NH4CI + 2NH4OH
(1.60)
Fe (ІІ) ... ... ... ... көпшілігі
тұрақсыздау, қос тұздарға ұқсас, оларға ... ... ... (Мор ... т.б.
Аниондық комплекске – цианидтер де жатады. Fe (ІІ) цианидтері басқа да
d - элементтердің цианидтері сияқты тұрақты келеді.
Калий гексацианоферратына ... ... әсер ... ... (ІІ) ... ... ... бұл күшті қышқыл.
Гексацианоферрат қышқылының қышқыл тұздары суда ... ... ... ... ... қатты және балқыған күйде оны
өзінде еріте ... ... ... ... ... ... механикалық
сапасын кемітеді.
Азотпен де темір тікелей ... ... Fe4N, Fe2N ... жанама жолмен алынады. Болатты және ... ... ... өңдеу кезінде азот сіңірілсе, олардың
қаттылығы, коррозияға және ... ... ... [69, 70].
Көміртекпен темір тобының металдары жоғары тмпературада әрекеттесіп,
жалпы формуласы: Ме2С, Ме3С ... ... ... ... ... Fe2С ... мен болат өндіруде маңызды роль ... ... ... кристалды өте қатты зат, tб – 16500С, тығыздығы 7,4 г/см3.
Кремниймен әрекеттескенде темір силициді FeSi түзіледі. ... зор, олар ... ... ... ... және ... беріктігін арттырып, сапасын жақсартады.
Бормен темір боридтер түзеді. ... ... ... - МеВ, балқу
температурасы жоғары заттар.
Күкіртпен темір ұнтақ түрінде реакцияласып МеS типті сульфид ... ... ... ... де ... ... ... формуласы:
Ме2S3, МеS2, Ме3S4.
Бұл сульфидтердің, темір металлургиясында маңызы зор, металл бойында
аз да болса ... ... оның ... ... нашарлатады.
Сондықтан болаттың, құймалардың құрамынан мемлекеттік стандарт бойынша
рұқсат ... ... ... ... ... өте ... қиын міндеті.
Фосформен темір көп жылу бөле реакцияласады, одан фосфидтер – Ме3Р,
Ме2Р, МеР, МеР2 ... ... ... ... ... ... механикалық қасиеттері төмендейді. Болат пен ... ... ... ... бар ... валентті темірдің қосылыстары. Темір (ІІІ) оксиді Fe2O3 қызыл –
қоңыр түсі зат, оны алу үшін Fe(OH)3 ... Бұл ... ... ... ретінде түзілетін үлкен молекулалы зат ... ... ... ... болып саналады.
Темір (ІІІ) гидроксиді Fe(OH)3, қызыл-қоңыр түсті тұнба, үш валентті
темір тұздары сілтімен әрекеттескенде түзіледі:
FeCI3 + 3NaOH = Fe(OH)3 ... (ІІІ) ... суда ... ... ... ... ... жеңіл ериді, демек мұның аздаған амфотерлік
қасиеті бар, ... бір ... ... қышқылдың НFeО2 тұздары: натрий
ферриті – NaFeO2, темір ... - ... ... ... тас).
Үш валентті темірдің тұздары оның екі валентті тұздарын тотықтырғанда
(азот қышқылы, калий перманганаты, хлор т.б. ... ... ... ... = 5Fe2(SO4)3+K2SO4+2MnSO4+8H2O (1.62)
6FeSO4 + 2HNO3 + 3 H2SO4 = ... + 2NO↑+ 4 ... (ІІ) және (ІІІ) ... қоспалары табиғатта кең тараған. Екі
валентті темір қосылыстары ... ... ... үш валентті
қосылыстары үлкен тұрақтылық қасиетке ие.
Темір (ІІ) ... ... ... Mn2+, Zn2+, Co2+, Ni2+
катиондарының қасиеттеріне ұқсас болса, үш ... ... ... ... MnO42-, CrO42- ... ... ... көрсетеді.
Темір (ІІ) сульфаты Fe2SO4.7H2O ауыл шаруашылық ... сия, ... ... пайдалынады.
Темір (ІІІ) сульфаты Fe2(SO4)3 су тазартуда, темір (ІІІ) хлориді
FeCl3.6H2O органикалық синтезде ... ... ... ... ... қолданылады [73].
Алты валентті темірдің қосылыстары, темір (ІІІ) ... ... ... араластырып қыздырса, темір қышқылының тұзы калий
ферраты түзіледі:
Fe2O3 + 4КОН + 3КNO3 = ... + 3КNO2 + ... ... ... да ... тотықтырғыштар. Темір
қышқылы не оның ангидриді дербес күйде әлі алынбаған заттар.
Темірді, ... ... және ... бір ... ... бірге
қарастырады. Бірақ темір электрондық құрылымы жағынан ... ... ... ... ... ... ... түрінен және
элементтердің электрон қабаттарын толтыру кестесінен көруге болады.
Таза ... әр ... ... ... ... ең маңызды әдістің бірі
- темір пентакарбонилін термиялық ... және оның ... ... ... ... = Fe + ... басқа, темір оксидтерін алюминиймен ... ... ... ... ... + 2Al = 2Fe + ... + 2H2 = 2Fe + ... темір трансформаторлар және электромагниттердің өзектерін жасауда,
сондай-ақ, арнайы ... ... ... ... ... болатын сұр шойын және 2,7% көміртегі ... ... ... мен ... ... мен ... машиналарын жасауда
кеңінен қолданылады [72].
Құрамында 26-30% хромы бар хромды шойындардан: химиялық аппараттар, 0,2-
1,5% ... 0,2-4% ... бар ... ... ... ... ... жасалады. Құрамында 2-2,5% мыс ... ... ... 20-24% ... бар ... пеш
арматураларын жасауға қолданады.
Темір құймаларының ішінен инвар (темірмен бірге 36% ... ... бар) ... ... ... жасауға қолданылады. Ол
өзінің көлемін-1000С-дан +1000С-қа дейін өзгертпейді.
Хромды болаттар (0,7-1,6 хром, 0,15-1,1 көміртегі бар) ... ... ... ... ... ... және ... да
құралдар жасау үшін кең көлемде қолданылады.
Тотықпайтын болаттар (12% немесе одан да көп ... бар) ... ... ... ... ... ... (3,8-4,8% хром мен 17,5-18,5% вольфрам бар) жоғары
температурада өзінің кескіш қасиеттерін сақтайды.
Жалпы темірдің тұздары суда жақсы ... және ... ... темір тұздарының ерітінділері қышқылдық қасиет көрсетеді:
Fe2+ + НОН ↔ FeОН+ + Н+ рН < ... (ІІ) және ... (ІІІ) ... ... ... өз
валенттіліктеріне сәйкес тұздар түзеді. Темірдің +4 және +6 ... ... ... ... ... ... олар қышқыл
ортада оттегі газын бөле отырып ыдырайды.
Концентрлі ... ... ... ... ... ал ... ... тек көмірқышқыл газы қатысында ғана реакцияға түседі.
Темір ерітінділерден Bi, Sb, Sn, Cu, Ag, Hg, Au элементтерін, ... ... ... ... ... – химиялық және механикалық қасиеттерін жақсы сақтауына
байланысты, темір мен оның ... ... ... ... ... өте ... ... өте төзімді және т.б. түрлерге бөлінеді.
Қазіргі заманғы техникада ... мен оның ... орны ... ... ... 100 млн. ... көп темір өндіріледі.
1.8 Темірдің сулы ерітінділердегі электрохимиялық қасиеті
Темір электроды оңай поляризацияланады және ... ... ... ... ... ... ... металл қосылыстарының потенциалдарының
үлкен өзгерісіне ... ... ... ... ... және Бер [69] ... өте ... темірді қолдану арқылы жақсы нәтижелер алған. Рендалл
және Франдсен [70] Ғе2+ иондарының еркін энергиясы үшін 20310 кал ... ... = Ғе2+ + 2е ... ... ... ... потенциалы –0.44В, ал сілті
ертінділерінде сумен тотығу потенциалы –0.05 В тең. Бұл, ... ... ... тез ... ... көрсетеді, әрі процестің бірінші
сатысы сутегінің тотықсыздануымен тоқтайды. Екінші сатысы - ... ... ... әсер етуі ... ... ... және Гарридің
[74] еңбектерінде ҒеО және темірдің басқа тотықтары үшін термодинамикалық
мәндер келтірілген.
Темірдің және оның ... ... ... және ... ... ... мүмкіндіктері және оларға тиісті
стандартты ... ... ... ... 1.4-
кестеде келтірілген.
Көптеген металдардың, әсіресе, темір топшасы ... ... ... ... ... роль атқарады. Бұл, металдардың
гидрокcомплекстерінің электродтық реакцияға қатысуымен байланысты. ... бұл ... ... ... ... және ... ... Осы схемаға сүйене отырып, сілтілі ортада темірдің тотығуын келесі
сатылы реакциялар бойынша өрнектеуге ... + ОН- = ... + ... + ОН- = ... + Н2О + ... + ОН- = ... + Н2О = ... + ... 1.4 - ... ... ... электрохимиялық реакциялардың
стандартты электродтық потенциалдары
|№ |Электродты реакция |E0, B |
|1 |Ғе = Ғе2+ + 2е |-0,440 |
|2 |3Ғе +4Н2О = Ғе3О4 + 8Н+ + 8е |-0,085 |
|3 ... = Ғе2О3 + Н2 ... |-0,057 |
|4 | 2Ғе + 3Н2О = Ғе2О3 + 6Н+ + 6е |-0,051 |
|5 |Ғе + 3Н2О = ... + 2Н+ + 2е |-0,047 |
|6 |Ғе -3е = Fe3+ |-0,037 |
|7 |Fe + 3H2O = Fe(OH)3 + 3H+ + 3e |-0,059 |
|8 |Fe(OH)2 + H2O = Fe(OH)3 + H+ |-0,271 |
|9 |Fe2+ = Fe3+ + e |-0,771 ... |Fe2+ + H2O = FeOH2+ + H+ +e |+0,914 ... |3Fe2+ + H2O = Fe3O4 + 8H+ + 2e |+0,980 ... |HFe2 + 2H2O = FeO42- + 5H+ + 4e |+1,001 ... |Fe3+ + 4H2O = FeO42- + 8H+ + 3e |+1,7 ... өз ... [78] сулы ... ... ... ... қасиеттерін зерттеген. Зерттеу нәтежесінде темір
(ІІ) гидроксидін алуға болатындығы анықталған.
Ғе (ІІІ) тотықсыздану реакциясында, Ғе (ІІІ) иондары ... ... ... бөлшектер түрінде болады, гидролизге және ... өте аз ... ... ... [79] үш ... ... тепе-теңдігін келесі реакция түрінде берген:
Ғе3+ + Н2О = ... + Н+ К1 ... + Н2О = ... + Н+ К2 ... + 2Н2О = ... + 2Н+ К2 ... келтірілген тепе-теңдік константасының мәндерінен көрініп
тұрғандай, Ғе (ІІІ) өте аз мөлшерде гидролизденеді, ал ... ... жай ... ... бағытына ығысады [80-83].
Ғе (ІІ) ионының ерітіндіде сіңірілуінің ... Ғе (ІІІ) ... ... ... сулы ... ... ... бар
екендігі анықталған, яғни екі валентті темір иондары үш валентті катионға
қарағанда гидролизге оңай түседі. Сонымен, Ғе (ІІІ) ... ... ... мына ... жазуға болады [84]:
Ғе3+ + 6Н2О – е ( ... ... ... ... поляризациялағанда, анодты
жартылай периодта тотығудың кері ... екі ... ... ионының
дегидратация жылдамдығына негізделгендігін байқауға болады. Ассоцирленген
[Ғе(Н2О)6]2+ комплексі қосымша кері ... ... ... және ... белгілі бір режимінде тотықсыздану ... ... ... ... ... мәлімет,
ертіндіде айнымалы токтың әсер ету механизмі ... ... ... [82, ... ... еру ... ... электроды өте көп зерттелген,
дегенмен барлық уақытта бір-біріне сәйкес келетін ... алу ... ... Жүргізілген зерттеу жұмыстарының нәтижелеріне шолу [85]
еңбекте толық қамтылған.
рН мәндері әртүрлі ерітінділерде ... ... ... ... ... еру ... аОН- мәнінің артуымен
өсетіндігін болжауға мүмкіндік ... [86] және [87] ... ... ... ... қорытындыға келуге болады: бірдей (
мәндерінде ... ... ... ... еру
жылдамдығы 2,0 н. NaOH ерітіндісінде өлшенір отырған жағдайда анодты ток
1,0 н. НСІ ... ... 104 есе ... [88, 89] ... анодтық кернеуі қышқыл ерітінділерде де рН мәнінің өсуіне ... ... рН ... ... және ... сызығынан анықталған
бұрыштық коэффициенті b ... ... ... мәліметтерді
түсіндіруде ОН- иондары темірдің еру ... ... ... ... ... Бұл ... келісу қиын, өйткені қышқыл ... мәні өте ... ... аОН- ... ... ... ерітінді
көлемімен салыстырғанда жоғары деп қабылдау қажет, өйткені ол темірдің
бетінде судың диссоциациялануы ... ... ... [90] ... ... еруін зерттеу негізінде ... ... ... Ғе + ОН- = ... ... ... Ғе = ҒеҒе(ОН)адс
(1.79)
ІІІ-саты: ҒеҒе(ОН)адс + ОН- = ... + ... + ... ... + Н+ = Ғе2+ + ... саты аса баяу ... және ол ... анықтайды. Схемадан
көрініп тұрғандай, аралық Ғе(ОН)адс комплексі ... ... 3-ші ... ... ... ... теңдеуі анықталады,
бұл жерде катодтық реакцияның ... ... ... яғни іА= = ... ... = ... ((2F( / RT)
(1.82)
I және II сатылар жылдам жүреді және осы ... ... ( ... ... ... болады. Осы болжам бойынша а
Ғе(ҒеОН)адс мәнін анықтайды. I саты үшін:
RT ... = (0 + ----- ... ... ... отырып, аҒе = 1 екенін ескеріп және exp (- (0F ... ... ... ... ... ... = k’ aOH-exp (F( / ... ... ... ... ІІ саты ... ... тепе-теңдік константасы К арқылы анықтайды.
аҒе(ҒеОН)адс = Ka (FeOH)адс = Kk’aOH-exp (F( / ... ... ... ... ... және ... константаларды
біріктіргенде:
іа = k0 a2OH- exp [ (2(+1)F( / ... = ln k0 + 2 ln aOH- + (2(+1)F( / ... aOH- = Kw / ... ln іа = ln К’ + 2 pH + (2(+1)F( / ... К’- ... ... ... біріктіреді.
(1.87) теңдеуінен шығатын қорытынды: aOH-кезінде дәреже көрсеткіш n ... ОН- ... ... ... ретті реакция болып табылады. Осыдан, рН
мәнін бір мәнге өзгерткенде және ( = const ... ... ... ... есе ... Онан әрі, ... кезінде Тафель теңдеуінің бұрыштық
коэффициенті ... (( 0,5 ... ... RT ... = = = 0,029 ... 2
2 ... ЕМЕС ... ҚАТЫСЫНДА ЖҮРЕТІН ЭЛЕКТРОХИМИЯЛЫҚ ПРОЦЕСТЕР
2.1 Реверсивті, импульсті және симетриялы айнымалы токтарды алу
әдістері мен олардың түрлері
Теориялық электрохимияның елеулі ... ХХ ... ... қол ... бұл – ... процестер теориясының дамуы,
электрод-ерітінді шекарасындағы адсорбциялық жаңалықтар және ... ... ... ... ... ... ... құймалық ... ... және тағы ... ... ... ... ... қол жеткізілді [92-95].
Теориялық электрохимия электрохимиялық технологиялардың ... Оның ... ... ... көптеген техникалық
есептеулерінің шешімін табары анық. Сонымен қатар, электрохимияның қарқынды
дамуы міндетті түрде техникалық мәселелердің, ... ... ... ... қорғау мәселелерін туындатады.
Электрохимиялық әдістің кең көлемді дамып, ауқымды қолданылуы ... ... ... атап ... ... ... ... түгелімен химиялық энергияға
айналуы және керісінше электр тогына айналуы;
- Төменгі сапалы шикізаттан жоғары сапалы өнім алу ... ... таза ... ... ... және қиын өңделетін кеннен
алу);
- Электролиз - өнім алуда жалғыз тиімді әдіс (алюминий, магний, сілтілі
және сілтілі жер металдарын, ... ... хлор және тағы ... ... ... ... және таттануды электрохимиялық әдіспен ... ... ... осы ... ... кең ... ол – алюминий, магний ... мыс ... ... сонымен қатар түрлі ... ... ... жасауда және т.б.
Химиялық процестермен салыстырғанда электрохимиялық үдерістердің
өзіндік ерекшеліктері бар. ... егер ... ... тек жүру
мүмкіндігі бар реакциялар іске асатын болса, ал электрохимияда іс ... ... ... ... ... ... ... энергия электр
энергиясы және потенциал есебінен орын алады да активация ... ... ... ... ... ... емес ток түрлерін қолдануға көп көңіл
бөлінуде, соның ішінде 50Гц ... ... ... токтың маңызы
ерекше. Стационарлы емес режимдегі токты пайдалану электролиз ... ... ... ... ... ... ауқымын
кеңейтіп, қолданбалы электрохимияның бірқатар сұрақтарына жауап ... ... жаңа ... жол ... ... ... ... 50Гц жиіліктегі симметриялы айнымалы
токтың қатысында, көптеген негізгі ... ... ... емес ... қате пікір қалыптасты. Бұл жағдайда тұнбаның түсуі ... еруі ... ... жиі ... ток, ... жартылай
периодта бөлінген металл мөлшері анодтық жартылай периодта ерітіндіге өткен
ион күйіндегі метал мөлшерінің есебінен теңгеріледі теп ... ... 15-20 жыл ... жүргізілген зерттеулер – белгілі бір
жағдайларда айнымалы ... ... ... қарағанда
тібектегі ток бір ғана бағытқа бағытталған болса, айнымалы ток электролизі
оңай жүретіні анықталды.
Айнымалы токтың бір ғана ... ... ток ... ... ... ... басқа да қаптамалардың пайда болуына, электрод
бетінде иондардың диффузиясына, ... не ... ... мен ... ... ... және т.б.
процестердің туындауына алып ... Бұл ... ... айнымалы
токтың тура және кері бағытында, тотығу ... ... ... ... ... жағдайда орындалмауына дәлел. Айнымалы ток
бағытының жылдам ... ... 50Гц ...... және ... қос ... ... әсерін тигізері анық, яғни анодты және
катодты жартылай периодта потенциал ... ... бір ... ... реверсивті және импульсті токтар қатысындағы, сондай-ақ
олардың ... ... ... ... ... ... мәліметтер [100-103] ғылыми еңбектерде қарастырылған.
Біздің жүргізген ғылыми ... ... рет ... 50 ... бір және үш ... ... ток ... поляризациялау арқылы
қара және түсті металдардың электрохимиялық қасиеттері зерттелінді.
Өндірістік айнымалы токпен ... аз ... ... ... металдардың иондануы жүретіні көрсетілді. Мысалы ... ... ... кейбір металдардың (Pt, Cr, Mn) анодтық
еруі, осы айнымалы ток ... ... ... ... негізгі және көмекші электродтардағы ток тығыздығы, сонымен
қатар ток ... ... және ... ... ... ток мөлшерінің
өзара байланысы мен табиғаты ... ... ... мен кинетикасына ерітіндінің рН мәнінің әсері анықталды.
Тұрақты ... ... ... және катодта жүретін
процестер, түсірілген ... ... ... ... ... ... ... айтарлықтай айырмашылығы бар екенін
дәлелдеді. Анодты-катодтық және катодты-анодтық ... ... ... электродтардың беттік ... ... ... ... екенін көрсетті [100].
Алғаш рет электролизді айнымалы токпен ... ... 170 жыл ... ... [101] 1838 жылы ... ... ... күкірт
қышқылында, айнымалы токпен поляризациялау арқылы зерттеу ... ... қара ... ... болғанын байқады. Біраз уақыттан соң
Кольрауш, Гельмгольц және т.б. айнымалы ток пен екі ... ыдыс ... ... ... ... болды. Дегенмен сол кезеңде бұл
мәселе толық зерттелінбеген еді, сол себепті есептеу нәтижелерінде қарама-
қайшылықтар ... ... ... және шетел зерттеушілерінің еңбектерінде
электродтық процестерді зерттеуде айнымалы ток соңғы елу ... ... ... ток ... тек 1940 жылы ... және ... ... жүргізген еңбектерінен кейін ғана мойындалды. Ол
жұмыстар электрохимия ... ... ... ... ... беру үшін ... еді. Яғни ... процестердің
негізгі жүру механизмін, атап ... ... ... сутек
иондарының зарядын анықтау үшін жасалынған еді [90-92].
Электрохимиялық жүйелерді қарастырмас бұрын ... ... ... ... мен онда ... ... ... аппаратын
есептеп, кейбір анықтаулар жүргізе білген жөн [104].
Стационарлы емес электролиздің ... - ... ... ... және ... фаза ... ... бағытталған электрохимиялық
реакциялардың жүзеге асуына қолайлы жағдай жасайды.
Көпшілікке белгілі, өзінің ... ... ... ... ... ... тура және кері ... бірдей болатын ток айнымалы ток деп
есептеледі. Осындай айнымалы токтар бір ... ... ... ... ... ... түрлері бар (сурет 2.1)( 1) симметриялы -
а) сызықты, б) синусоидалы, 2) реверсивті, 3) импульсті, 4) ... 106]. ... ток ... ток ... тез ... ... токты қолдану, металдардан беті тегіс, шағылыстыру ... әрі ... ... өңдеуді қажет етпейтін, жылтыр бетті заттар
алуға мүмкіндік береді. Ал импульсті токты алу ... ... ... ... ... ... түрлеріне қарағанда сирек қолданылады.
Импульсті ток та, реверсивті ток ... ... ... ... ток деп ... ... ... қысқа, ал импульстер
арасындағы үзіліс уақыты ұзақтау болатын периодты токты ... ... ... ... ... электрлік тұндырылуына негізделген
процестер [107] еңбекте қарастырылған. ... ... ... ток уақыт
бойынша бағытын өзгертуімен ғана ерекшеленіп қоймай, ол ... яғни цикл ... соң ... ... ... ... токтың оң және теріс импульстарының ара қатынасымен ерекшеленеді.
Электр энергиясы халық шаруашылығында кеңінен қолданылады. Өнеркәсіптік
мақсаттар үшін әдетте үш фазалы ... ток ... ... Бұл ... жеткізу желілеріндегі сымдардың салмағын азайтуға және ... ... ... ... ... ... ... пайдалануға
мүмкіндік береді.
Үш фазалы ток дегеніміз- үш электр тізбегіндегі айнымалы токтар жүйесі;
бұл тізбектерде бір генератордың өзі ... және ... ... фаза ... ... периодтың үштен біріне тең электр қозғаушы
күштерін тудырады.
Үш фазалы (системаның) жүйенің әрбір тізбегі жүйе ... деп ... ... ток ... ... мен ... тұрады. Статордың ішкі жағына
орамдар орналастырылады, ал ... бұл ... ... ... ... индустриялайды.
Үш фазалы ток генераторында статордың обмоткасы үш ... ... ... өз ара 120° ... ... бір – біріне ... ... ... ... (кедергі жағынан) бірдей R1 R2
R3 қабылдағыштары тұйықтап тұрады. Қос ... және ... ... ω
жылдамдықпен айналып тұратын электромагнит ротор қызметін атқарады. Ротор
обмоткасы қыздырғыш деп аталатын дербес бір ... ... ... ток тізбегіне немесе түзеткіштер арқылы айнымалы ток ... ... ... тұтынушылар тізбектерінде ... ... ... айнымалы токтар жүріп тұрады, олар амплитудасы
мен ... ... ... ал фаза ... өз ара ... ... токтар
болады.
Генератордың фазалық обмоткасының фаза аяғы деп аталатын екінші ұшы
арқылы оң бағытта ток сыртқы тізбектен ... ... ... ... ... ... А ... фаза), В (екінші фаза) С (үшінші
фаза) әріптерімен, ал фазалардың ... сол ... Х,Y,Z ... (сурет 2.2).
Тұрақты токтан өзгеше, жоғарыда көрсетілген электролиз режимдері ... емес деп ... жүр (37(. ... емес режимдегі электролиз
теориясы мен практика ... ... ... ... ... жаңа ... ... іске асыруға мүмкіндік
береді.
Металдарды электролиз әдісімен алуда ... емес ... ... ... ... белгілі зерттеу жұмыстарында
қарастырылған [110]. Стационарлы емес ... ... ... ... ... қарапайым етуге, тығыз және ұсақ түйіршікті
металл қаптамаларын, майда металл ұнтақтарын алуға, ... ... ... не ... оларды болдырмауға мүмкіндік береді. Демек,
айнымалы ток көптеген электрохимиялық реакциялардың жүруіне ... ... ... пассивтелу процесіне байланысты қиындайтын кейбір
металдардың (Pt, Cr, Mn) ... ... осы ... ток ... ... ... Стационарлы емес режимдегі өндірістік айнымалы токтармен
поляризацияланған электродтарда жүретін электрохимиялық реакциялар
Айнымалы токтың ... ... ... ... ... кинетикасына байланысты заңдылықтарды толық ашып берді ... әлі ... ... ... ... нәтижесінде, бірқатар
құбылыстардың электрохимиялық табиғатына көз жіберіп, олардың ... ... ... ... ... (101, 112(, симметриялы айнымалы
токты ... ... ... катодта түзілген тұнбалардың
структурасы жақсарып, кеуектілігі азаятыны жөнінде мәліметтер ... ... 20 ... 300 Гц-ке дейінгі айнымалы ток, электролиттен
тұнбаға түскен мырыштың кеуектілігін күрт ... Ал осы ... ... қалайы иондары бар электролиттен қалайының кеуекті
қосылысы жылдам пайда болады. Күкірт қышқылы ерітінділерінде ... ... ... поляризациялау кезінде ерімейтін анод ретінде
қолданылып жүрген қорғасын, жиілігі 50 Гц өндірістік айнымалы ток ... ... ... ... ... ... ... жұмыстардан (113, 114]
белгілі. Стационарлы емес ток түрлерін тиімді пайдалану, көп жағдайларда
электродтың пассивтенуін жойып, анодтың еруін ... ... ... арқылы ерітіндінің электрод маңындағы қабатының құрамын өзгертіп,
пассивтеліну жылдамдығын реттеуге болады.
Электродтар поляризациясына асимметриалы айнымалы токтың ... ... ең ... ... бірі ... Н.И.Степановтың
(112( еңбегін айтуға болады. Ол 1914 жылы платина электродында күміс, мыс,
мырыш, кадмий және сынапты олардың жай ... ... ... ... ... Ол осы ... ... индифферентті электродтың
беткі қабаты түгелдей металмен қапталғанша, ондағы кернеу 0.3(0.5 ... ... ... одан әрі ... ... ... ал бұл кезде айнымалы токтың әсері біршама төмендейді.
Никельді және мысты электрохимиялық тұндыру кезінде, асимметриялы
айнымалы ... ... ток ... шығымына әсерін Н.А.Изгарышев пен
Н.Т.Кудрявцев зерттеді. Айнымалы ток ... ... ... ... ... ток бойынша шығымы тұрақты ток кезіндегімен
салыстырғанда күрт төмендейді. Ал мысты тұнбаға түсіру ... ... ... ток бойынша шығымды өте аз шамада өзгертетіні
анықталды.
1) симметриялы айнымалы ... а – ... б- ... реверсивті
3) импульстік униполярлы
4) асимметриялы
Сурет 2.1 - Стационарлы емес режимдегі айнымалы токтың кейбір
түрлері
Cурет 2.2 - ... ... үш ... ... ... ... 50 Гц ... айнымалы токпен электродтарды
поляризациялағанда, қайтымды электрохимиялық процестер бір ... ... ... ... ... болатын. Себебі, ток синусоидалы -
симметриялы пішінмен, электрохимиялық ... екі ... ... ... ... деп ... ... Соңғы жылдардағы зерттеулер,
әсіресе айнымалы ток қатысында ... ... ... ... белгілі бір жағдайда, кейбір ... ... ... ... ... ... ... алуға болатындығына көз
жеткізілді. Сондықтан синусоидалы өндірістік айнымалы токпен поляризациялау
кезіндегі ... ... ... ... зор [112, ... БӨЛІМ
3 ЭКСПЕРИМЕНТ ӘДІСТЕМЕСІ ЖӘНЕ ОРЫНДАЛУ ТЕХНИКАСЫ
3.1 Айнымалы ток режиміндегі электролизді жүргізу әдістемесі және
потенциодинамикалық поляризациялық қисықтар түсіру
Әдебиеттердегі ... ... ... металдардың
электрохимиялық касиеттерін зерттеуде, стационарлы емес айнымалы токтармен
поляризациялаудың орны өзгеше, себебі мұндай зерттеулер, заттың электрод
бетіне тасымалдану процесін сипаттайтын негізгі заңдылықтарды және
электродтық ... ... ... мүмкіндік береді. Осыған
орай гидрометаллургияда және заттарды синтездеу технологияларында
стационарлы емес токтар (асимметриялы, реверсиялы, импульсті және ... ... ... кезде түсті және ауыр металдардың сулы ерітінділердегі
электрохимиялық қасиеттерін зерттеуде айнымалы ток электролизі тиімді
нәтижелер беретіндіктен, осы бағытта ... ... ... жүргізіліп
келеді [116, 117]. Бұл жұмыста темір, қорғасын, алюминий және никель
электродтарын өндірістік үш ... ... ... сулы ... ... ... зерттеу жұмыстарының нәтижелері
көрсетілген.
Құрамында темір, қорғасын, алюминий және никель ... ... осы ... ... ... ... және электрохимиялық
әдіспен қайта өндеудің болашағы бар арзан ... ... ... ... және ... маңызы бар мәселе. Оның ... ... мен ... ... ... ... ... көптеген
өндіріс орындарында кеңінен қолданылатындықтан, сулы ... ... ... ... электродтық реакцияларды зерттеудің маңызы
ерекше. Металл қалдықтарының көптеген ... осы ... ... ... электрохимиялық әдістер арқылы қалдықсыз технологияны
жасау және оны ... ... ... ... ... ... ... болып отыр. Осыған орай, металдардың электрохимиялық қасиетін
жиілігі 50 Гц өндірістік айнымалы ток ... ... ... ... және ... ... ... Жүргізілген жұмыстардың нәтижелері
көптеген металдардың тұздарын алудың қарапайым тәсілдерін жасаудың тиімді
мүмкіндіктерін көрсетеді [118]. Д.В. ... ... ... және ... ... ... ... зерттеу лабораториясының қызметкерлері, өндірістік жиіліктегі ... үш ... ... ... пайдалана отырып, бірқатар металдардың
электрохимиялық қасиетін зерттеуге бағытталған ... ... ... токпен поляризациялау ... ... ... ... алу әдісінің бірқатар артықшылықтары бар
екендігі ... ... ... ... ұсынып отырған ғылыми зерттеу
жұмысымыз ... ... ... ... ... ... ала ... арқылы, аталған металл қалдықтарын тұз және күкірт қышқылы
ерітінділерінде, сондай-ақ бейтарап орталарда үш ... ... ... ... ... олардың маңызы бар бейорганикалық
қосылыстарын ... ... Оның ... ... ... таза ... ең өзекті салаларының бірі болып саналады.
Сондықтан, өндірістік айнымалы токты ... ... әр ... ... ... ... ... маңызы бар қосылыстарын
синтездеу, көптеген мәселелерді шешуге мүмкіндіктер туғызады [121,122].
Ұсынылып отырған жұмыста алғаш рет ... ... ... ... ... әртүрлі сулы ерітінділерде жиілігі 50 Гц өндірістік
үш фазалы ... ... ... ... ... еруі ... ... тәжірибелерден қышқылды орта
- HCl, H2SO4 және нейтрал орта - NaCl ... үш ... ... ... ... қорғасын, алюминий және никель
электродтарының ... ... ... ... ... тұздары мен
гидроксидтерінің түзілетіні байқалады.
Айта кететін жағдай, темір, қорғасын, алюминий және никель электродтары
ток ... ... сулы ... ... ... ... оның бетінде болатын тотық қабаты металды ... ... ... ... ... және ... ... өндірістік
үш фазалы айнымалы ток ... ... еруі ... ... ... ток ... ... электролиз ұзақтығы және т.б.) тәуелді зерттелінді.
Тәжірибелер сыйымдылығы 200 мл ... ... ... ... ... ... - HCl, H2SO4 ... ерітінділері. Электродтар – тазалығы 99,98( болатын темір, қорғасын,
алюминий және ... ... ... ... ... Үш ... айнымалы ток арнайы қондырғы (үш ... ... ... ... ток үш ... лабораториялық
трансформатор (ЛАТР) арқылы реттеліп отырды. Үш фазалы ток ... 20-250С ... ... ... ...... Металл электродтарының салмақтарының өзгеруіне және ... ... ... мөлшеріне қарап, олардың ток бойынша
шығымдары есептелінді.
3.1, 3.2 суреттерде ... ... ... ... ... ... ... электрохимиялық жолмен
ерітуге ... ... ... және ... көрінісі көрсетілген.
Сурет 3.1 - Үш фазалы токпен поляризацияланған металл ... ... ... ... ... ... ... арналған қондырғының
принципиальды схемасы:
1 – металл электродтары;
2 – үш фазалы лабораториялық трансформатор ...... 3.2 - ... үш фазалы ток алуға арналған қондырғылардың және
электролиз процесінің жалпы көрінісі: а) электролизер және б) электродтар
үлгісі;
Айнымалы токпен ... ... ... ... ... аталған металдар тотығып, ... ... ... ... ... - 3e (Al3+ E0 = -1,66 ... - 2e (Pb2+ E0 = -0,13 ... - 3e (Fe3+ E0 = -0,037 ... - 2e (Ni2+ E0 = -0,25 ... потенциалдары теріс мәнге ие болғандықтан, бұл металдар
сутегі иондарымен әрекеттесіп, сәйкес металл иондарын түзеді және ... ... ... + 2H+( Ме2+ + ... ... иондары ерітіндідегі қышқыл қалдықтарымен
әрекеттесіп, тиісті өнімдер түзеді.
Металл ... ток ... ... электролизге дейінгі және
электролизден кейінгі электрод салмағының айырымы ... ... ... дейінгі және тәжірибеден ... ... ... ...... ... ... электрод салмағы, г.
mтеор= (q · I · τ) . ... I- ток ... ... - ... ... ... сағ;
q – металдардың электрохимиялық эквиваленті, г/А . сағ;
I = i · ...... ток ... ...... ... м2
Электродтар тәжірибе алдында майда ... ... ... ... ... ... кептіріліп, электронды
аналитикалық таразыда салмағы дәл ... ... ... ... ... ... ... таразыда тарту
арқылы, еріген металл мөлшері анықталды.
Әрбір тәжірибелердің нәтижелерінің ... мен ... ... электролиз процесі бірнеше рет қайталанды. Электролиз ... ... үшін ... ... тәсілдері (аз
сандық n өлшеулерге арналған) пайдаланылды.
Орташа арифметикалық мәнді (х-) есептеуге арналған формула:
i=n
Х- = (х1 + х2 + . . . хn) / n = ( (xi / ... х1, х2 , . . ., хn– жеке ... ... ... ... ... ауытқу (Sn) арқылы
сипаттады:
i=n
Sn = ((x1 -2 + (x2-2 + … + (xn-2 / (n-1) = ( ( ((x1-2) / ... (x1- = х1 – х-, (x2- = х2 – х-, ..., (xn- = хn – х- - ... ... ... ... ... ... қателіктер туындатады, сондықтан олар
есептеулер кезінде есептелмейді.
Ауытқуларды анықтауда ± 3Sn ... ... ± 3Sn ... ... орын алу ... (1/90) ... ... өндірістік айнымалы токпен поляризациялау арқылы
металдардың еру процесінің ... мен ... ... ... ... ... ... потенциодинамикалық режимде
поляризациялық қисықтар түсіру әдісімен зерттелді.
Зерттеу жұмыстарының мақсатына сәйкес, ... және ... ... (Pb, Al, Ni) ... ... ... электродтық
процестердің жүру механизмін зерттеуде ACM Instruments Version программалы
GiLLAC ... ... ... ... ... ... ... қолданылды. Потенциостат ... ... және ... ... жоғары сапалы
операциялы күшейткіш негізінде жасалған.
Кернеу өлшемінің диапазоны -15 В және 15 В ... ... ... -3В және 3В ... ... ... ... түрде өзгерту жылдамдығы
1·10-2 мВ/мин және 1·105 мВ/мин аралығында түсірілді;
Ток өлшемінің диапазоны 5·10-1 А және 5·101 А аралығында жүргізілді.
Зерттеулерде электродтық материалдар ... ... ... алюминий,
никель электродтары қолданылды. Поляризациялық қисықтар потенциалды сызықты
түрде түсіріліп, өздігінен жазатын қос координаталы Н-307/1 ... ... ... ... ... электроды (Е=+0,203В),
көмекші электрод қызметін - ... ... ... ... ... ... ... келтірілді. Поляризациялық
қисықтар арнаулы конструкциялы электродта түсірілді. Темір, ... және ... ... ... әртүрлі электродтар
дайындалды (темір ауданы 12,6 см2, қорғасын ауданы 10,4 см2, ... 7,07 см2, ... ... 3,14 см2). ... ... ... жүргізілді.
Ұяшық тәжірибе алдында көп мөлшерде ағын ... ... ... ... ... ерітіндісімен шайылды. Әр ... ... ... ... ... сай жұмысқа дайындалып
отырды.
Әрбір поляризациялық қисықты түсіру ... ... ... ... ... беті ... ... қағазымен тазаланып, дистилденген
сумен жуылып, сүзгі қағазымен сүртіліп отырды.
Потенциостаттың сыртқы көрінісі 3.3 ... ... ... панелінде жұмысшы, көмекші және ... ... ... ... U, E, I ... ... қосымша тетіктер
құрылғының потенциостатпен байланысын ... үшін ... ... ... ... ... (C + R және W белгіленуі) ... ... және бұл ... ... ... ... кезінде беттік панелдің сол бөлігіндегі қызыл немесе
жасыл түсті диодтар аспаптың жұмыс жағдайын көрсетеді.
Артқы панелде аспапты қосатын және ... ... ... ол ... қосылады және нөл моделді кабелге жалғанып, компьютер ... ... ... Сонымен қатар артқы панелде ауамен
салқындататын радиатор орналасқан. Құрылғыны ... ... ... ... жүзеге асады. Калибрлеу айына бір рет ... ... ... потенциостат 20-30 минут токқа қосылады.
Потенциостат жұмыс істеуге дайын болғаннан ... ... ... ұяшыққа батырылып (сурет 3.4) ... ... ... басқару және өлшеу нәтижелерін өңдеудің барлық
функциялары бағдарламаның бас мәзірінде ... 3.3 - ... ... ... арналған қондырғылар:
а) потенциостат – гальваностат GILLAC; б) тексеруші блок
Сурет 3.4 - Потенциодинамикалық ... ... ... ... ... ... және оның құрамдас
компоненттері: 1- ұяшық; 2- электролит; 3-көмекші электроды; 4- жұмысшы
электроды; 5- көпірше; 6- салыстыру ... ... ... препараттар және алынған өнімдер
анализі
Электросинтез жұмыстарын жүргізуде қолданылған электродтар тазалығы
99,98( болатын ... ... және ... пластиналарынан дайындалды.
Қажетті электролиттер «химиялық таза», «анализ үшін таза» және «ерекше
таза» маркаларына жауап беретін химиялық реактивтерді дистилденген суда
еріту арқылы ... ... ... ... ... ... ... мессбауэрлік-спектроскопиялық, көлемдік,
потенциометриялық, салмақтық және т.б. анализдер жүргізілді. Ерітінді
құрамындағы иондарды анықтауда комплексонометриялық әдіс пен ... ... ... мен алюминий үшін), гравиметриялық анализ (никель,
темір үшін) қолданылды.
4 ҮШ ... ... ... ... ... ... ... ЕРІТІНДІСІНДЕГІ ЭЛЕКТРОХИМИЯЛЫҚ ҚАСИЕТІ
4.1 Қорғасын электродының күкірт қышқылы ерітіндісіндегі
электрохимиялық касиетін потенциодинамикалық ... ... ... арқылы зерттеу
Қорғасын электродының күкірт қышқылы ерітіндісіндегі электрохимиялық
қасиеттері циклді «анод-катод» және «катод-анод» ... ... ... қышқылы ерітіндісінде қорғасынның тепе-теңдік потенциалы
мәнінен анодтық ... ... ... ... ... аралығында поляризациялық қисықта анод максимум тогы тіркелді.
Бұл ток қорғасын ... екі ... ... түзе ... – 2e → Pb2+ E0 = 0,126 ... иондары түзілген сәтте ерітіндідегі сульфат иондарымен бірден
әрекеттесіп, қорғасын (ІІ) ... ... + SO42- → ... ... түзілуі қорғасын сульфаты ... ... ... ... ... ... оның мәні ЕК ... 16·10-8.
Қорғасын сульфаты қосылысының электрөткізгіштігі өте төмен, ... ... ... көбеюі, электродты пассивті күйге
өткізеді, нәтижесінде полярограммадағы токтың мәні ... ... ... ... ... ... 2200-2500 мВ
аумақтарында анод тогы байқалады, бұл біріншіден ... ... ... – 4e → O2 + ... ... ... оң ... қорғасын және оның
сульфаты өзінің қос тотығына дейін тотыға алады:
PbSO4 + 2H2O – 2e → PbO2 + 4H+ + SO42- E0=1,682 ... + 2H2O – 4e → PbO2 + ... В ... ... қорғасынның қос тотығының түзілуі оттегі газының
бөлінуімен қатар ... ... ... ... ... газы бөлініп жатқан оң потенциалдан бастап, потенциалды теріс
потенциалдар бағытына қарай өзгертсек «плюс» 1400-1200 мВ ... ... ... ... Бұл ... ... реакция кезінде PbO2 –нің PbSO4 –ке өтуімен байланысты. Бұл кезде
қорғасын диоксиді, ... (ІІ) ... ... де (4.6) ... бойынша
тотықсыздануы мүмкін деп жорамалдауға болады:
PbO2 + H2O + 2e →PbO +2OH- E0= ... ... ... ... 550-800 мВ аумағында келесі
тотықсыздану ... ... ... бұл ... ... және оксидінің элементті қорғасынға дейін тотықсыздануымен
байланысты.
Біздің зерттеулеріміз қорғасын диоксидінің «плюс» ... ... ... газының бөлінуімен бірге жүретіндігін дәлелдейді. 4.1-суретке
назар аударсақ, анод потенциалы «Плюс» 2000 мВ-қа ... ... онан ... ... ... ... ығыстырғанда қорғасын диоксидінің тотығу
максимумы полярограммада тіркелмейді. Демек, ... ... ... диоксидінің түзілуі, тек 2000мВ-тан оң потенциалдарда ғана
іске асады.
Қорғасынның «катод-анод» потенциодинамикалық ... ... ... ... ... ... ... катод
бағытына қарай ығыстырғанда, полярограммада өте аз мөлшердегі катод ... ол ... ... ... ... өте аз мөлшердегі
қорғасынның оксиді мен сульфатының тотықсыздануымен байланысты. ... мВ ... ... ... ... тогы ... ... сутегінің бөліну потенциалдарынан бастап оң
потенциалдар мәніне ... ... 300-500 мВ ... металдың екі валентті иондар түзе (4.1) ... ... ... ... «Плюс» 2300 мВ потенциалдар ... және ... ... түзілу тогы байқалады. Электрод
потенциалы қайтадан ... ... ... PbO2 ... ... айқын тіркеледі.
Потенциалдың өзгеру жылдамдығының қорғасынның екі валентті иондар түзе
еру максимумына әсері зерттелінді. ... ... ... 25 және 200 ... ... ... анодты поляризациялық
қисықтар келтірілген. Зерттеу нәтижелері потенциалдың ... ... ... ... еру ... тогы ... артатындығын көрсетеді.
Анод потенциалы 2500мВ-қа дейін берілген: H2SO4-100г/л, V=100мВ/сек,
t=250С
Сурет 4.1 - ... ... ... ... ... ... ... поляризациялық қисығы
Анод потенциалы 2000мВ-қа дейін берілген: H2SO4-100г/л, V=100мВ/сек,
t=250С
Сурет 4.2 - Қорғасын электродының ... ... ... ... ... ... ... V=100мВ/сек, t=250С
Сурет 4.3 - Қорғасын ... ... ... ... ... потенциодинамикалық поляризациялық қисығы
Сурет 4.4 - Потенциал өзгеру ... ... екі ... түзе ... ... ... 4.1 - ... өзгеру жылдамдығымен, қорғасынның екі валентті
иондарын түзе тотығу ток максимумына әсері: H2SO4-100г/л, V=100мВ/сек,
t=250С
|ν, ... |25 |50 |100 |150 |200 ... мА |1,4 |1,9 |3,52 |3,6 |4,3 ... ... өсуі, қорғасынның тотығу тогының мәнін де
өсіретіндігін ... ... ... ... Бұл зерттеулер қорғасынның
тотығуы диффузиялық режимде жүретіндігін көрсетеді (4.5-сурет).
H2SO4-100г/л, V=100мВ/сек, t=250С
Сурет 4.5 - ... ... өз ... түзе ... ... әсері
4.2 Қорғасын электродтарының күкірт қышқылы ерітіндісіндегі
электрохимиялық қасиеті және қорғасын сульфатын синтездеу
жағдайлары
Электролит ... ... ... еру ... ... ертеден аударған. Дегенмен ерітінді әсеріне
төзімді, өнеркәсіп пен ... кең ... ... ... ... коррозияға және қышқылдар мен сілтілердің әсеріне
төзімді металдардың ... ... ... ... ... ... ... немесе стационарлы емес токтар қолданылып жүр.
Айнымалы ток көптеген ... ... ... ... ... ... ... емес ток түрлерін тиімді
пайдалану, көп жағдайларда ... ... ... жойып,
анодтық еруін активтендіретіндігі әдебиеттерден белгілі [123-125]. Мәселен,
асимметриялы токпен поляризациялау арқылы ... ... ... өзгертіп, пассивтену мүмкіндіктерін жоюға болады.
Өндірістік айнымалы ток ... ... ... процестерді
зерттеу нәтижелері белгілі бір стационарлы емес жағдайларда, ... ... ... жылдамдықпен жүргізу арқылы, қажетті
өнімдерді алуға болатындығын көрсетіп отыр. Осы ... ... ... үш фазалы айнымалы ток қатысында зерттеу
мүлдем жаңа электрохимиялық бағыттың бірі болғалы ... ... ... ... ... ерімейтін анод
ретінде қолданылатындығы әдебиеттерден ... [24, 128]. ... ... ... ... ал бір ... ... токта аздап қана еритін
металдардың бірі болып табылатын ... ... ... ... үш ... ... ток ... еру заңдылықтары зерттелінді.
Жүргізілген тәжірибелер нәтижесінде, ... ... ... ... үш ... ... токпен поляризациялау арқылы,
қорғасын сульфатын PbSO4 синтездеп алуға қол жеткізілді. Бұл нәтижелер ... ... ток ... жүргізілген тәжірибелер ... ... ала ... ... үш ... ... үш ... поляризациялағанда қорғасынның еріп, PbSO4 ... ... ... ... ... токтың әр фазасының анодтық жартылай периодында
қорғасын электродтарының электрохимиялық еруі орын ... ... (ІІ) ... ... ... –2e ( Pb2+ E0= ... ... (ІІ) иондары электролит құрамындағы ... ... ... ... ақ тұнба түрінде түзіледі:
Pb2+ + HSO4- → PbSO4 + ... (ІІ) ... ... оның ерігіштік көбейтіндісінің
мәнінің төмен болуымен түсіндіріледі (ЕК PbSO4 = 1,6∙10-8)
Айнымалы токтың катодтық ... ... ... мәні ... қорғасын иондары қайта тотықсыздана алмайды, тек сутегі
иондары разрядталады.
Түзілген тұнбаны ... ... ... ... ... ... анализ (РФА) әдісімен сараптама жасалды және ... ... ... ... (ІІ) сульфаты PbSO4 екені дәлелденді
(4.6- сурет).
Сурет 4.6 - Электролиз нәтижесінде алынған ... ... (РФА) ... - PbSO4 (англезит).
Барлық рефлекстер қорғасын (ІІ) сульфатының PbSO4 фазаларына ... ... 4.23А0 ; 3.77 А0; 3.45 А0; 3.31 А0; 3.21 ... 100 г/л ... қышқылы ерітіндісінде қорғасын
электродтарын айнымалы токпен поляризациялағанда түзілетін екі ... ... ең ... ток ... ... ... 1000 А/м2
кезінде – 24% тең (4.7-сурет ).
Жоғары ток ... екі ... да (бір және үш ... айнымалы
ток қатысында) қорғасын электродтарының беті қиын ... ... ... ... электрохимиялық еруі тежеледі және осы
кезде айнымалы токтың катодтық ... ... Н+ ... ... ... асады. Осылайша, ... ... ток ... ... ... ... ... ток
тығыздықтарында максимал мәннен өтіп бірте-бірте төмендейді, дегенмен
металдың еру жылдамдығы (4.7-сурет, ... ... ... ... ... поляризациялау кезінде қорғасын (ІІ) сульфатының
түзілуінің ток бойынша шығымы Н2SO4 ... ... ... г/л ... 38,8% ... Ал концентрация 200 г/л кезінде 8,1 %
мәнге ие ... (4.8 - ... Бұл ... ... ... ... ... қорғасын электродының беті оксидтік немесе
сульфатты ... ... ... ... деп түсіндіруге болады.
Қорғасын электродтарын күкірт қышқылының сулы ерітіндісінде ... ... ... ... ... ... еруінің ток
бойынша шығымына электролиз уақытының әсері 0,25-2,0 ... ... ... 4.9). Электролиз уақытының артуымен, қорғасынның
еруінің ток бойынша шығымы да ...... кеми ... Шамасы, бұл кезде
уақыт өте келе, электродтың бетінде болатын сульфат және тотық ... ... ... еруі ... ... ток ... мәні нөлге жақындайды.
Қорыта айтқанда, жүргізілген зерттеу жұмыстарының нәтижелері тұрақты
токпен поляризациялағанда мүлдем ерімейтін және бір ... ... ... өнімнің ток бойынша шығымы біршама төмен және еру жылдамдығы
мардымсыз қорғасын ... үш ... ... токпен
поляризациялағанда айтарлықтай жоғары көрсеткіштерге ие болатынын көрсетті.
Осылайша, үш фазалы ток қатысында екі ... ... ... алуға
болатындығы анықталды және алынған өнім қышқылды аккумулятор дайындауда
және тағы ... ... үшін ... алады.
Сурет 4.7 - Қорғасын (ІІ) сульфатының түзілуінің ток бойынша шығымына
(1) және ... еру ... (2) ... ток ... ... 100 г/л; ( = 0,5 сағ)
Сурет 4.8 - Қорғасын (ІІ) сульфатының түзілуінің ток ... ... және ... еру ... ... ... ... (іPb = 1000 A/м2; τ =0,5 сағ)
Сурет 4.9 - Қорғасын (ІІ) сульфатының түзілуінің ток ... ... және ... еру ... (2) ... ... ... (СН2SO4=
100 г/л; і = 1000 А/м2)
4.3 Айнымалы токпен поляризациялау арқылы қорғасынның ... алу ... ... ... ... поляризациялаған кездегі екі
валентті қорғасын (ІІ) сульфатының ең жоғарғы ток бойынша шығымы ... ... 1000 А/м2 ... (24 %) байқалады.
Жоғары ток тығыздықтарында күкірт және тұз қышқылдарының ... ... беті қиын ... PbSO4, PbCl2 ... ... ... еруі тежеледі және осы ... ... ... ... ... Н+ ... электрохимиялық
тотықсыздануы жүзеге асады. Осылайша, қорғасын сульфатының ток бойынша
шығымы үлкен ток ... ... ... және ... ... ток ... ... зерттеу
жұмыстарының нәтижелері бір-біріне қарама-қарсы болып отыр. ... ... ... ... ... ... ... тұрақты ток электролизі бойынша алуға болмайтын металл
сульфаты - PbSO4 кристалды ақ тұнба түрінде түзілетіндігі көрсетілді.
Үш фазалы айнымалы ток ... ... ... ... ... ... және онан ... жағдайларда ток бойынша шығымның
төмендегені байқалады. Бұл электролиз уақытының ... ... ... ... бетін оның сульфат қабаты қаптайтынын көрсетеді.
Сонымен, сульфат-иондары бар ... үш ... ... ... үш ... ... ... поляризациялағанда қиын
еритін қорғасын сульфаты PbSO4 ... ... ... ... ... ... ... жан-жақты зерттелінді және
осы зерттеу жұмыстарының нәтижесінде ... ... ... ұсынылды.
4.10 – суретте қорғасын (ІІ) ... ... ... ... ... ішіне күкірт қышқылы ... ... ... үш ... түріндегі қорғасын электродтары салынып,
үш фазалы айнымалы токпен ... ... ... ... (ІІ) ... ақ ... ... сүзу арқылы бөлініп
алынады, жуылып, кептіріліп, ыдысқа салынады.
Фильтрден ... ... ... ... ... ... ... жіберіледі. Электролиз ... ... 25-100 г/л және 500-1500 А/м2 ток ... ... технология бойынша, қорғасын (ІІ) сульфатын шағын
өндірістерде синтездеуге болады деп ... 4.10 - ... ... ... ... ... ҮШ ... АЙНЫМАЛЫ ТОКПЕН ПОЛЯРИЗАЦИЯЛАНҒАН
АЛЮМИНИЙ ЭЛЕКТРОДТАРЫНЫҢ БЕЙТАРАП (NaCl) ЖӘНЕ ҚЫШҚЫЛДЫ (H2SO4, HCl)
ОРТАЛАРДАҒЫ ЭЛЕКТРОХИМИЯЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІ
5.1 Алюминий электродтарының бейтарап ортадағы (NaCl) электрохимиялық
қасиеті және ... (ІІІ) ... ... ... ... ... жиілігі 50 Гц өндірістік үш
фазалы айнымалы ток ... ... рет ... ... ... ... оның еру механизмі зерттелінді және ... ... ... ... ... ... ... электродтарының бейтарап орта - натрий хлориді ерітіндісінде
электрохимиялық еру ... ... ... ... ... ... ... зерттелінді.
Айта кету керек, алюминий гидроксиді адсорбциялық ... ... ... ... ... ... ... қолданылатын
қосылыстардың бірі, сонымен қатар ... ... ... және вакцина
дайындауда адъювант ретіндегі қосылыс түрінде кеңінен қолданылып келеді
[129].
Натрий ... ... ... ... үш ... ... поляризациялағанда, алюминий (ІІІ) иондарының түзілуінің ток ... және еру ... ... ток тығыздығының әсері
500–3000 А/м2 аралығында қарастырылды. Ток ... ... ... иондарының ток бойынша түзілу шығымының максимальды мәні 2000 ... ... Бұл ... ток ... ... − 77,0% ... 1-
қисық). Ток тығыздығын арттырғанда металдың еруінің ток бойынша шығымының
аздап төмендеуі байқалады, бұл ... ... ... ... ... ... ... қабаттың пайда болуымен байланысты
түсіндіруге болады. Ток тығыздығы өскен сайын ... ... ... де ... ... алюминийдің еру жылдамдығы жоғарылайды
(5.1-сурет, 2-қисық).
Алюминий электродтарының жиілігі 50 Гц ... ... ... өз иондарын түзе еруін былай түсіндіруге ... ... ... токтың анодтық жартылай периодында болған
кезде, үш валентті ион түзе ериді:
Аl – 3e → ... -1,662 В ... ... жартылай периодта электродтар бетінде сутегі иондарының
разрядталуы орын алады. ... ... рН мәні ... +2e → H2 + ... ... бөліну реакциясы мен гидроксид-иондарының түзілу реакциясы
қатар жүреді.
Нәтижесінде алюминий ... мен ... ... ... ... көбейтінді мәні төмен алюминий гидроксиді Al(OH)3
түзіледі:
Al3+ + 3OH- → ... ... ... ... ... ... жай
көзбен-ақ байқауға болады. Оның дәлелі – ерітінді көлемінде ақ түсті
борпылдақ аморфты ... ... ... ... анализ әдістері
наноразмерлі (80-90 нм) алюминий гидроксидінің түзілгендігін көрсетті.
Өндірістік үш ... ... ток ... кезінде натрий
хлоридінің сулы ерітіндісінде ... ... ... ... айнымалы ток поляризациясы кезінде алынған нәтижелермен салыстырыла
жүргізілді [130].
Натрий хлориді ерітіндісінде алюминий ... бір ... ... поляризациялағанда, алюминий (ІІІ) иондарының түзілуінің
ток бойынша шығымына ток тығыздығының әсері 500-2000 А/м2 ... ... ток ... ... ... ... ток бойынша шығымы біртіндеп артады. Алюминий (ІІІ)
иондарының ток бойынша ... ... ... мәні 2000 А/м2 кезінде
74,4% құрайды, ал еру жылдамдығы 368,0 г/м2∙сағ.
Кесте 5.1 - Алюминий (ІІІ) иондарының ... ... (v) және ... ... (ТШ) бір фазалы айнымалы токпен поляризациялаған кездегі
электродтардағы ток ... ... = 200 г/л; ( = 0,5 ... А/м2 |0 |500 |1000 |1500 |2000 ... % |0 |19,2 |33,7 |54,0 |74,4 ... г/м2∙сағ |0 |95,0 |167,2 |250,3 |368,0 ... ... ... ... алюминий (ІІІ) гидроксидінің
түзілуі, NaCl концентрациясының артуымен ... ... ... ... ... ток ... ... 70,4% құрайды. Ал концентрация 100 ... 80,6 % ... ие ... (5.2 - ... Бұл ... натрий
хлоридінің жоғарғы концентрациялы ерітіндісінде алюминий электродының
беті пассивтеуші ... ... ... ... ... еруінің
тежелуімен түсіндіруге болады.
Сурет 5.1 - Алюминий (ІІІ) иондарының түзілуінің ток бойынша шығымына
(1) және металдың еру жылдамдығына (2) ... ток ... (СNaCl = 200 г/л; ( = 0,5 ... ... ... ... сулы ерітіндісінде өндірістік
үш фазалы айнымалы токпен поляризациялағанда Al3+ иондары түзілуінің ... ... ... ... әсері 0,25-1,0 сағат аралығында
қарастырылды (5.3-сурет). Электролиз ... ... Al3+ ... бойынша шығымы да бірте – бірте арта түседі. Шамасы, бұл кезде ... ... ... ... ... ... ... оксид қабатының
толық жойылуы нәтижесінде, активтелген ... ... ... ... ... ... + 6H2О → 2Al(OH)3 + ... ... ... ... ... оның ... ерітіндінің pH мәнінің жоғарылауы да елеулі әсерін тигізеді.
Эксперимент ... ... ... ... ... ... алюминий электродын натрий хлориді ерітіндісінде ... ... ал ... ... ... ... кезінде жоғарғы ток бойынша шығыммен наноразмерлі алюминий
гидроксидін түзе еритіндігі ... Үш ... ... ... қолдану
арқылы су тазалау шаруашылығында кеңінен қолданылатын 2Al(OH)3 қосылысын
синтездеуге болатындығы көрсетілді.
Сурет 5.2 - ... (ІІІ) ... ... ток ... шығымына (1)
және металдың еру жылдамдығына (2) натрий ... ... ... = 2000 A/м2; τ =0,5 сағ)
Сурет 5.3 - Алюминий (ІІІ) иондары түзілуінің ток бойынша шығымына (1) және
металдың еру ... (2) ... ... ... = 200 г/л; і = 1000 ... ... электродының натрий хлориді және күкірт, тұз
қышқылдарындағы электрохимиялық қасиеттерін потенциодинамикалық
поляризациялық қисықтар түсіру арқылы зерттеу
Жоғарыда тоқталып өткен болатынбыз, алюминий электрод потенциалы ... ... ... жатады. Сол себепті сулы ерітінділерде бұл металл
сутегі иондарымен ... тез еріп ... ... ... ... ... ... болатын Al2O3 қабаты, оның тұрақтылығын күрт өсіріп
жібереді. Сол себепті алюминийдің ... ... ... ... оның ... қасиеттері туралы жорамал жасау өте ... ... ... ... ... ... Құрамында
100г/л күкірт қышқылы бар ерітіндіде алюминийдің ... және ... ... ... ... ... түсірілді.
Алюминий электродын күкірт қышқылы ерітіндісіне салғанда оның потенциалы
«минус» 730-770 мВ аумағында болатындығы анықталды. ... ... H2SO4 ... ... ... ... ... 5.4-
суретте келтірілген.
Алюминий электродының потенциалын тепе-теңдік ... ... ... ... ... 2000 мВ-қа дейін ... да ... тоғы ... Ал осы потенциалдан да оңға қарай
«плюс» 2500 мВ-қа дейін ығыстырғанда, аздап анод ... өсуі ... бұл ... газының бөлінуімен байланысты. Алюминий потенциалын осы
потенциалдан теріс потенциалдар аумағына ... ... ... ... ... 1000 ... бастап сутегі иондарының
тотықсыздану тоғы тіркеледі. Демек, H2SO4 ... ... ... және ... ... оның бетінде сутегі және
оттегі газдарының бөлінуі ғана іске асады. Бұл ... ... ... ... оның қосылысын алу мүмкін емес екендігін болжауға
мүмкіншілік береді.
Алюминий ... H2SO4 ... ... поляризациялық қисықтарында (5.5-сурет) тек жоғарыда
айтылған реакциялардың ғана орын ... көз ... ... V=100мВ/сек, t=25 0С
Сурет 5.4 - Алюминий ... ... ... ... ... циклді поляризациялық қисығы
H2SO4-100г/л, V=100мВ/сек, t=25 0С
Сурет 5.5 - Алюминий электродының күкірт қышқылы ерітіндісіндегі
«катод-анод» ... ... ... ... ... ... ... электродының потенциалы «минус»
800-810 мВ аумағында болады, демек күкірт ... ... ... ... ие. Потенциал мәні теріс болғанымен ... ... ... Бұл құбылыс сутегі иондарының алюминий
электродында тотықсыздануынан үлкен аса ... ... ... ... нәтижелерді қайталағанда поляризациялық
қисықтар түсіру өте қиын, ол поляризация кезінде сутегі газының бөлінуімен
байланысты. Біз ... ... ... ... ... ... бойынша екі типті полярограммалар алынды.
Тұз қышқылы ерітіндісінде алюминий электродының потенциалын тепе-
теңдік потенциалдан анод бағытына ... ... ... алюминидің
еру тоғы байқалады (5.6-сурет). «Минус» 250 мВ ... ... ... қабат бұзылса, сутегі газының бөлінуі ... ... ... ... болғандықтан), ол полярограммадағы тоқтың
тербелуіне алып келеді. «Плюс» 2000 мВ ... ... ... ... беті толық сутегі газымен қапталып, тізбектегі тоқтың
өтуі тоқталады, ... ... мәні ... тең ... Алюминий
потенциалын «плюс» 2500 мВ-қа жеткізіп және оның потенциалын «минус» 1500
мВ-қа дейін ығыстырғанда полярограммадағы ... мәні ... тең ... ... егер циклді полярограммада электрод потенциалын «плюс» 1000 мВ-қа
дейін ғана ... ... ... электродының беті толық сутегі
газымен қапталып үлгермейді. ... ... ... тербелуі
байқалады. «Минус» 1000 мВ-тан, алюминий потенциалын теріс потенциалдар
аумағына ығыстырғанда «минус» 400 мВ ... ... ... ... ... «минус» 1000 мВ потенциалдарына ... ... ... ... ... ... тұз қышқылы ерітіндісінде түсірілген катод-
анод циклді поляризациялық қисықтарында да осындай ... ... ... ... натрий хлориді ерітіндісіндегі циклді
поляризациялық қисықтары түсірілді. Бұл ерітіндідегі ... ... мәні ... 900-960 мВ ... ... Алюминий потенциалын
анод бағанасына қарай ығыстырғанда «минус» 550 мВ потенциалынан ... ... анод тогы ... ... ... ... теріс потенциалдар мәніне ығыстырғанда «минус» 1500 ... ... ... ... тоғы полярограммада тіркеледі.
Алюминий электродының натрий хлориді ерітіндісіндегі ... ... ... ... ... ... (5.10-сурет).
HCl-100г/л, V=100мВ/сек, t=25 0С
Сурет 5.6 - Алюминий электродының тұз ... ... ... ... циклді поляризациялық қисығы
HCl-100г/л, V=100мВ/сек, t=25 0С
Сурет 5.7 - Алюминий электродының тұз қышқылы ерітіндісіндегі «анод-
катод» ... ... ... ... V=100мВ/сек, t=25 0С
Сурет 5.8 - Алюминий электродының тұз ... ... ... ... ... ... қисығы
NaCl-100г/л, V=100мВ/сек, t=25 0С
Сурет 5.9 - Алюминий электродының ... ... ... ... ... поляризациялық қисығы
NaCl-100г/л, V=100мВ/сек, t=25 0С
Сурет 5.10 - Алюминий электродының натрий хлориді ерітіндісіндегі
потенциодинамикалық ... ... ... ... ... ... ... ортадағы (H2SO4, НCl)
электрохимиялық қасиеті және алюминийдің сульфатты және
хлоридті қосылыстарын ... ... ... ... ... ... ... жиілігі
50 Гц өндірістік үш фазалы айнымалы ток қатысында қышқыл орта – тұз және
күкірт ... ... ... және оның ... синтездеу
мүмкіндіктері көрсетілді. Алюминий электродының сулы ... ... ... ... электрохимиялық қасиеті жеткілікті ... ... ... ... ... ... ... нәтижелелер
алу мүмкін бола бермейді. Жүргізілген зерттеу жұмыстарының ... ... ... ... ... ... бағытталған [129].
Алюминийдің бейорганикалық қосылыстарын синтездеу мақсатында үш фазалы
айнымалы токпен тұз және ... ... ... ... ... ... эксперимент нәтижелері электролиз процесін
түсіндіруге және алюминийдің әр түрлі қосылыстарын осы әдіспен ... ... ... ... орай электролиздің стационарлы емес
режимінде ... ... еру ... үш ... айнымалы ток
тығыздығының, электролит концентрациясының, ... ... ... ... ... ала жүргізген тәжірибелер ... тұз және ... ... өндірістік айнымалы токпен поляризациялағанда,
алюминий (ІІІ) хлориді мен сульфатының түзілетіндігін көрсетті.
Алюминийдің аталған тұздары ... ... ... ... ... бар ластанған суларды тазартуда кеңінен қолданылады.
Осыған байланысты бұл ... ... ... ... технологияны
жүзеге асыру принципінің негізінде, электролиз ... ... тұз және ... ... ерітіндісінде үш фазалы айнымалы
токпен поляризациялау арқылы ... (ІІІ) ... мен ... ... электродтық потенциалы теріс мәнге (Е0 -1,662 В)
ие болғанымен, оның бетінде атмосфералық жағдайда түзілетін оксидтік қабат
металды суда ... ... Ал тұз ... ... ... және ... ... алюминий аздап ... ... ... ... ... ... + 6HCl → 2AlCl3 + ... + ... ... + ... токпен поляризациялағанда, айнымалы токтың анодтық жартылай
периодында аталған ... ... ... ... үш ... ион
түрінде өтеді:
Al0 - 3e → Al3+ E0 ... B ... ... ... ие ... болғандықтан, сутегі иондарымен
әрекеттесіп, қосымша металл иондары мен сутегі газын түзеді, мысалы:
2Al0 + 6H+→ 2Al3+ + 3H2
(5.8)
Түзілген металл ... ... ... ... және ... ... тиісті өнім - алюминий (ІІІ) хлоридін, алюминий
(ІІІ) ... ... ... ... (ІІІ) ... ... ерітінді
құрамындағы су молекулаларымен әрекеттесіп, кристаллогидрат AlCl3· ... ... ... ... ... ... негізінен
жүретін процесс - металл бетінде оксидтік қабаттың түзілуі. Сондықтан
тұрақты ток ... ... ... ... түзілмейді. Электрод
бетінде алюминий оксидінің түзілуі термодинамикалық тұрғыдан мүмкін. ... ... ... бұл ... ... ... жүруін
тежейді [130].
Тұз қышқылы ерітіндісінде алюминий электродтарын үш ... ... ... ... (ІІІ) ионының ток бойынша түзілу
шығымына ток тығыздығының әсері ... А/м2 ... ... ... ... ток ... ... 250-1500 А/м2 аралығында
зерттелінді (5.11 а, б-сурет). Ток ... ... ... (ІІІ)
иондарының ток бойынша түзілу шығымының максималды мәні тұз ... А/м2, ал ... ... 750 ... ... Бұл кездегі ток
бойынша шығым сәйкесінше – 101,5% және 114,2% құрайды. Ток ... ... ... ток ... ... ерітінді
температурасының артуына алып келеді. ... ... ... ... ... тотық қабатының қалыңдауы алюминийдің еру жылдамдығын
тежейді.
Алюминий электродтарының ... ... ... ... ... түзе ... былай түсіндіруге болады: айнымалы токтың ... ... ... ... үш ... ион түзе ериді, ал
катодтық ... ... ... ... ... ... орын алады. Нәтижесінде электролиттің рН да ... 5.11 - ... (ІІІ) ... ток ... ... (1) және еру
жылдамдығына (2) айнымалы ток тығыздығының әсері:
а) тұз қышқылында СHCl = 60 г/л; τ = 0,5 ... ... ... СH2SO4= 100 г/л; τ = 0,5 ... үш фазалы айнымалы ток поляризациясы кезінде жүргізілген
тәжірибелердің нәтижелері бір фазалы айнымалы ток ... ... ... салыстырылды.
Тұз қышқылы ерітіндісінде алюминий электродтарын бір фазалы айнымалы
токпен поляризациялағанда, алюминий (ІІІ) иондарының ток ... ... ток ... әсері 500-2000 А/м2 аралығында зерттелінді.
Көрсетілген ток ... ... ... электродтары еруінің ток
бойынша шығымы артады. Алюминий (ІІІ) иондарының ток ... ... ... мәні 500 А/м2 кезінде 35% ... Ал ток ... А/м2 ... ... ... алюминийдің еруінің ток бойынша
шығымы 134,6% артады.
Кесте 5.2 - ... (ІІІ) ... ... ... және ток ... бір ... ... токпен поляризациялаған кездегі
электродтардағы ток тығыздығының әсері:
(СHCl = 60 г/л; τ = 0,5 ... А/м2 |500 |1000 |1500 |2000 ... % |35,1 |69,5 |102,0 |134,6 ... ... |173,2 |344,2 |501,0 |666,6 ... ... ... ... ... үш фазалы айнымалы
токпен поляризациялағанда түзілетін ... (ІІІ) ... ток ... ... концентрациясының әсері 20-100г/л, ал күкірт қышқылы
концентрациясының әсері 50-500 г/л аралығында зерттелінді (5.12 және ... ... ... ... ... (ІІІ) ... тұз қышқылы концентрациясының артуымен өседі, 80 г/л шамасында
260% құрайды (5.12 ... ... ... ... ... сайын ток бойынша шығым
мен алюминий (ІІІ) иондарының ... ... ... ... (ІІІ) ... ... ... мен ток бойынша шығымының
максималді мәні электролит ... 100 г/л ... орын ... ... ... концентрлі ерітіндісінде металл беті тотық
қабатымен қапталып, реакцияға түсу бейімділігі нашарлайды. Нәтижесінде ... ... мен ... иондарының түзілу жылдамдығы азаяды (5.13сурет).
Сурет 5.12 - Алюминий (ІІІ) иондарының түзілуінің ток бойынша шығымы (1)
мен түзілу ... (2) тұз ... ... ... (іАl ... A/м2; τ =0,5 ... 5.13 - Алюминий (ІІІ) иондарының ток бойынша шығымы (1) мен түзілу
жылдамдығына (2) ... ... ... ... = 750 A/м2; τ =0,5 ... ... ... ерітінділерінде алюминийдің электрохимиялық
еруі кезіндегі ток бойынша шығымның 100%-тен ... ... ... ... ... ... Бұл кезде ерітіндідегі
хлорид-иондары металдың кристалдық торын қарқынды бұзады. Айнымалы токтың
анодтық жартылай периодында түзілген Al3+ ... Cl- ... ... ... Ал ... ... концентрациясының жеткілікті
мөлшерде болуы металл бетінде тотық қабатының түзілуіне мүмкіндік бермейді,
осыдан қорғаныштық қабатынан ... ... ... ... өз ... ... жолмен қарқынды ериді.
Алюминий электродтарын тұз қышқылы және күкірт қышқылы ерітінділерінде
өндірістік үш фазалы ... ... ... Al3+ ... ток ... шығымына электролиз уақытының әсері 0,25-1,25 сағат
аралығында қарастырылды (5.20 а, ... Екі ... да ... ... Al3+ ... ток ... шығымы да бірте – бірте
артады. Шамасы, бұл кезде электрод бетінде түзілген сутегі ... ... ... ... ... ... түзілуіне мүмкіндік
бермейді, алюминийдің таза беті химиялық жолмен үш валентті ион түзе еруін
арттырады.
Айнымалы токпен поляризацияланған ... ... ... ... ... процестерін түсіну мақсатында, алдын-ала ... ... ... ... ... потенциалдар мәнінің уақыт
бойынша өзгеруі зерттелінді.
5.14-суретте тұз қышқылы ерітіндісінде 5минут ... ... ... айнымалы токпен поляризацияланған алюминидің, тізбектегі
токты ... ... ... ... ... бойынша өзгерісі
келтірілген. Алдын-ала поляризация кезіндегі ток тығыздығы көп болған сайын
(500-1500 А/м2), электролиз тізбегіндегі токты ... ... ... ... ... ... ... ығысады және ол 50 минут
ішінде айтарлықтай өзгеріске ұшырамайды.
Айнымалы тоқпен ... ... ... өскен сайын (5-30 мин)
электрод потенциалының мәні теріс ... ие ... бір ... өткен сайын,
алюминий электродтарының потенциалдар мәні бірдей болады (5.15 -сурет).
HCl-60г/л, τ=5мин =const
Сурет 5.14 - Тұз ... ... ... ... ... ... электродының потенциал мәнінің ... ... 5.15 - Тұз ... ... ... электродтық
потенциалының алдын-ала электролиз уақытына тәуелділігі және уақыт өткен
сайын оның ... ... 1000 А/м2; τ: 1 – 5 мин; 2 – 15 мин; 3 – 30 ... ... тұз ... концентрациясының өсуі, алдын-ала
айнымалы токпен поляризациялаған ... ... ... ... ... ... көрсетті ( сурет - 5.15).
Жоғары тұз қышқылы концентрацияларында және жоғары ток ... ... ... ... ... ... ... теріс мәндерге ие. Мысалы, 90 г/л тұз ... ... ... алюминий электродының мәні «минус» 800 мВ. Айта ... ... тұз ... концентрацияларында, алюминий электродын айнымалы
токпен поляризациялап, оны өшіргеннен ... де, ... ... ... ... береді. Шамасы, оксид пленкасынан ... ... ... ... газы ... ... оның
бетінде мұндай пленканың қайта түзілу мүмкіншілігі ... ... ... ... алюминий электродының,
тізбектегі тоқты өшіргеннен кейінгі потенциалының ... ... ... қышқылы ерітінділерінде зерттелінді. Бұл зерттеулердің нәтижелері
5.16-5.19 ... ... ... ... ... ... ... электродтарының потенциалдары, ток өшіргеннен
соң өзгеріп ... ... ... ... ... ... поляризация тоқтатылған
соң, алюминидің потенциал мәні ... ... ... ... ... ... байқауға болады.
Қорыта айтқанда айнымалы ... ... ... өте күрделі реакциялар жүреді. Бірақ белгілі бір жағдайлар
жасай отырып алюминидің ... ... ... болатындығы алғаш
рет көрсетілді.
Эксперимент нәтижелерін сараптай келе, өндірістік үш фазалы айнымалы
ток - ... ... ... және ... әр ... осы ... ... болатынын және бұл әдістің бір фазалы
айнымалы ... ... ... ... ... ... ... тазартуда қолданылатын коагулянт - алюминий хлоридін
AlCl3 және сульфатын ... ... ... ... ... анықталды. Бұл аталған жағдайларда, тұз қышқылы ерітіндісінде
алюминий (ІІІ) ... ... ток ... ... 257,6%, ал күкірт
қышқылында алюминий сульфатының ток бойынша шығымы 209,4% құрайды.
Сурет 5.16 - ... ... ... ... ... ... ... бойынша өзгеруіне тұз қышқылы
концентрациясының әсері: СHCl: 1 – 30 г/л; 2 – 60 г/л; 3 – 90 ... А/м2; τ = 5 ... 5.17 - ... ... ... ... әртүрлі тоқ
тығыздықтарында айнымалы тоқпен поляризацияланған алюминий электродының
потенциал мәндерінің уақыт ... ... ... τ=const = ... і: 1- 250 А/м2; 2- 750 А/м2; 3- ... 5.18 - Алюминийдің электрод потенциалының ... ... ... ... айнымалы токпен поляризацияланған уақыттың әсері:
СН2SO4=100г/л; і=const = 1250 А/м2; τ: 1- 5мин; 2-15мин; ... 5.19 - ... ... ... ... ... потенциал мәнінің күкірт қышқылы концентрациясына
тәуелділігі: С Н2SO4: 1 – 50 г/л; 2 – 100 г/л; 3 – 150 г/л; і=const ... ... = ... 5.20 - ... (ІІІ) ... ... ток бойынша шығымына (1)
және еру жылдамдығына (2) электролиз уақытының әсері:
а) СHCl = 60 г/л; і = 1000 А/м2; б) СH2SO4= 100 г/л; і = 750 ... ... ... ... арқылы алюминий қосылыстарын алу
технологиясы
Алюминийдің адамзат игілігінде маңызы бар тұздарын ... ... үшін ... ... сулы ... ... өндірістік үш фазалы айнымалы токпен поляризациялайды.
Электросинтез ... ... H2SO4 және HCl ... ... алюминий
хлориді мен сульфаты түзіледі.
Алюминий тұздарын ... ... ... ... жүзеге асады, тұз қышқылы ерітіндісінде жүретін реакция:
Al3+ + 3Cl- → ... ... ... + 3SO42- → ... ... ... ... токтың анодтық жартылай
периодында жүзеге асады. Ал ... ... ... ... + 2е- → Н2 + ... ... ... үш фазалы айнымалы токпен тұз және
күкірт қышқылы ерітіндісінде ... ... ... ... ... ... электродтық процестердің мәнін
түсінуге және ... ... ... осы ... ... көрсетеді. Бұл алдымен таза металдардың электрохимиялық қасиетін
сулы ерітінділерде айнымалы ток қатысында жан-жақты зерттеуді ... ... орай ... ... емес ... ... еру ... айнымалы ток ... ... ... ... мен ... уақытының әсері
қарастырылды.
Жүргізілген эксперименттік жұмыстардың ... ... және ... ... ток ... ... ... оптимальды электролиз жағдайы анықталды. Тұз қышқылында: ... А/м2, CНCl = 60 г/л; ( = ... және одан ... ... і=750 А/м2, CН2SO4 =100 г/л; ( ... және одан ... Осы
кезде ерітіндідегі алюминий (IІІ) иондарының ток бойынша шығымы 100 %-дан
артады.
Сонымен, алғаш рет ... ... ... ... ... ... ... токпен поляризацияланған алюминийдің электрохимиялық
қасиеті ... ... ... емес ... ... ... ... Аl2(SO4)3 және AlCl3 қосылыстарын түзе
еритіндігі анықталды. Алынған нәтижелердің негізінде ... ... бар ... қалдықтарын электрохимиялық жолмен өңдеу ... ... ... ... ... ... ... (5.21
сурет).
Ұсынылып отырған технологиялық синтез әдісі өндіріс қалдықтарының
қоршаған ортаға зиянды әсерін ... ... ... 5.21 - Алюминий тұздарын алудың принципиальды ... ҮШ ... ... ... ПОЛЯРИЗАЦИЯЛАНҒАН
НИКЕЛЬ ЭЛЕКТРОДТАРЫНЫҢ КҮКІРТ ҚЫШҚЫЛЫ ЕРІТІНДІСІНДЕГІ ЭЛЕКТРОХИМИЯЛЫҚ
ҚАСИЕТТЕРІ
6.1 Потенциодинамикалық поляризациялық қисықтар
Никельдің электрохимиялық қасиетін зерттеу мақсатында ІРС Pro ... ... ... ... ... ... Вольтамперометриялық өлшеулер анод және катод кеңістіктері
бөлінген ... үш ... ... ... Жұмысшы электроды
ретінде диаметрі 2 мм болатын ... ... ... ... Өлшеулер қаныққан калий хлориді ерітіндесіндегі (E=+203 мВ)
салыстырмалы хлоркүміс электродына қатысты жүргізілді. Көмекші ... ... ... ... ... сымы ... анод-катод, катод-анод бағытындағы поляризациялық ... ... ... ... суретке сәйкес, потенциалды анод бағытына ығыстырғанда циклді анод-
катод ... ... ... ... ... 4 ... көрсетуге болады. І – никельдің қарқынды еру аймағы:
«минус» 160 ÷ ... 220 мВ; ІІ – ... ... ... мВ; ІІІ ... жағдайдағы еру аймағы: +460÷+1240 мВ; IV – оттегінің бөлінуі.
Потенциалды катод бағытына ығыстырғанда, ... ... ... Бұл ... ... ... сутегі бөлінуінің аса
кернеулігінің төмен болуымен байланысты.
6.2 - суретке сәйкес, циклді катод-анод ... ... ... ... ... асады.
Активті аймақта никельдің еруін көрсететін анодты ... ... ... өзгерту жылдамдығының әсері зерттелінді. 6.3 -
суретке сәйкес, потенциал ... ... ... ... анодтық
максимумдардың өсуі және ол анодтың максимум потенциалдарынының анодтық
бағытқа қарай ығысуы байқалады.
Онан әрі ... ... ... потенциалының өзгеруіне
тұрақты ток поляризациясы кезіндегі әртүрлі ток тығыздықтарының ... 6.4 - ... ... ток тығыздығының мәндерін 100-1000 А/м2
аралығында арттырғанда никель электродының ... ... ... ... ие ... және оның ... ... күрт өзгеруі азаяды. Бұл жағдай
электрод ... ... ... ... ... ... 5
минут өткен соң стационарлы потенциал іс жүзінде бірдей мәндерге ... бұл ... ... құрамында тотық қабатының химиялық еритінін
көрсетеді. Ток ... 2000 А/м2 ... бұл ... ... өйткені
едәуір жоғары ток тығыздықтарында ... ... ақау ... ... көп ... пайда болады, осыдан тотық қабатының еруі ... ... ... ... 6.1 - Анод-катод бағытындағы потенциодинамикалық поляризациялық
қисық: фон – 0,25М Na2SO4, H2SO4 – 0,25М, V=100мВ/с, t=250C.
Сурет 6.2 - ... ... ... поляризациялық
қисық: фон – 0,25М Na2SO4, H2SO4 – 0,25М, V=100мВ/с, t=250C.
Сурет 6.3 - Потенциалды әртүрлі жылдамдықта өзгерткен ... ... ... ... ... фон – 0,25М Na2SO4, H2SO4 –
0,25М, t=250C; V, мВ/с: 1 – 10; 2 – 25; 3 – 50; 4 – 100; 5 – ... 6.4 - ... ... ... тәуелді никель электродының
потенциал мәнінің өзгерісі: фон – 0,25М Na2SO4, H2SO4 – 0,25М, t=250C; i,
А/м2: 1 – 100; 2 – 500; 3 – 1000; 4 – ... ... ... ... ... ... өтуі ... бетінде сұйық фазамен тепе-теңдікте болмайтын
оксидтердің түзілуі арқылы жүзеге асады және олар ... ... ... ... қисықтағы активті-пассивті алмасу
аймағында түзіледі. Бұл оксид біртіндеп ... ... [131, ... + ...... + ...... +H+ + e
(6.2)
Тотық қабатының еру жылдамдығы ... ... ... ... ... ... ... арқылы жүретіндігіне байланысты болуы
мүмкін. Зерттелініп ... жүйе үшін олар ... бола ... + 2H+ → Ni2+ + ... + H+ + HSO4- → Ni2+ + SO42- + ... + 2HSO4- → Ni2+ + 2SO42- + ... + 2H+ + SO42- Ni2+ + SO42- + ... + HSO4- → [NiOH]+ + ... + H+ + SO42- → [NiOH]+ + ... + 2H+ + HSO4- → NiHSO4 + ... ... механизмдерінде сульфат-иондарының әсері радиохимиялық
зерттеулердің мәліметтері [133, 134] негізінде ... бұл ... ... адсорбцияланатынын дәлелдейді. Сульфат-иондарының
пассивті қабаттың еру механизміндегі ролі әлі ... ... ... жүру ... және ... атомдарының ерітіндіге
өту стадияларының кинетикасына сульфат-иондарының адсорбциялық-химиялық
әрекеттесуінің әсері [135-138] еңбектерде талқыланған.
Никелдің анодтық еру процесіне ... ... ... ... 6.5 - ... сәйкес, фонды электролитте никельдің еруі ... ... ... қышқылының концентрациясын жоғарылатқанда
анодты токтардың өсуі орын ... бұл ... ... электролиттің
концентрациясы 2 және 3 қисықтары үшін өзгертілмеді, ал 4-ші қисық - ... ... ... Егер екі ... де ... ... ... анодты еруі біршама шапшаңдайды, бұл сульфат-
иондарының зерттелініп отырған процеске ... ... - ... ... бойынша, күкірт қышқылының концентрациясын
жоғарылатқанда никель электродының бастапқы стационарлы потенциалының мәні
едәуір оң мәнге артады және ол ... ... ... ... ... 6.5 - ... ... әртүрлі концентрациялы ерітінділерінде
түсірілген никель электродының анодты поляризациялық ... t=250C, ... ... ... М: 1 – 0,25 Na2SO4 2 – ... + 0,08 H2SO4; 3 – 0,16 Na2SO4 + 0,16 H2SO4; 4 – 0,32 H2SO4; 5 – ... + 0,25 ... 6.6 - Күкірт қышқылының әртүрлі концентрациялы ерітінділерінде
потенциалдың уақытқа тәуелділігі: фон – 0,25М Na2SO4, t=250C, ... М: 1 – 0,0; 2 – 0,08; 3 – 0,16; 4 – 0,25;5 – ... ... еруіне электролит температурасының әсері зерттелінді.
6.7 - суретке сәйкес, температураның артуымен ... ток ... ... ... әдіс ... ... активтену
энергиясы есептелінді, 6.8 - суретке сәйкес, 200 мВ ... ... ... 36,9 ... ... бұл процестің электрохимиялық ... ... - ... ... ... ... жоғарылатқанда,
никельдің потенциалы катодтық бағытқа қарай ығысады, ... ... иілу ... ... Бұл ... ... еру жылдамдығының
тұрақтылығын көрсетеді.
Сурет 6.7 - Электролиттің әртүрлі температурасындағы никель электродының
анодты поляризациялық қисықтары: фон – 0,25М Na2SO4, H2SO4 – ... t,0C: 1 – 20; 2 – 30; 3 – 40; 4 – 50; 5 – ... 6.8 - ... мВ ... ... lgI ... ... (1/Т)
тәуелділігі
Сурет 6.9 - Никель электроды потенциалының уақыт бойынша ... ... ... фон – 0,25М Na2SO4, H2SO4 – ... t,0C: 1 – 20; 2 – 30; 3 – 40; 4 – 50; ... ... электродының күкірт қышқылы ерітіндісіндегі
электрохимиялық қасиеті ... ... ... түсіру
әдісімен зерттелінді. Жүргізілген зерттеу ... ... еру ... ... мәніне айтарлықтай тәуелді екендігін
көрсетті.
6.2 Үш фазалы ... ... ... ... (ІІ) ... ток ... ... және металдың еру жылдамдығына түрлі
параметрлердің әсері
Кейінгі кезде әдеби деректер, электрохимиялық процестердің тиімді ... ... ... үшін стационарлы емес ток ... ... ... ... ... Бұл ... стационарлы емес
режимдегі электролиз процестерінің қарқынды жүруіне жиілігі 50 ... үш ... ... ток көзі де ... ... ... ... ток қатысында жүретін электродтық процестерді ... емес ... ... бір ... ... арқылы кейбір
электрохимиялық реакцияларды жоғары жылдамдықпен қамтамасыз ете ... ... ... алуға болатындығына көз жеткізілді. Мысалы,
металдық никельдің электрохимиялық қасиетін үш ... ... ... зерттеу - бұл металл қосылыстарын алудың жаңа әдісі ... ... ... ... қышқылдармен баяу жылдамдықпен
әрекеттессе, ал сілті ерітінділерінде мүлдем ерімейді:
Ni + Н2SO4 = Н2 + ... ... ... ... ... ... қышқылы
ерітіндісінде ерімейді деуге болады, тек беттік әрекеттесу жүзеге асады:
Айнымалы ... ... ... ... ... ... - 2ē → Ni2+ ... В ... ... ... ... ... ... бетінде сутегі
иондары разрядталады:
2H+ + 2ē → ... ... ... ... тең ... ... ... ΔG° = - zF(Е0Ni2+/ Ni ∙Е2Н+/ 2Н) = -2 ∙ 96500 ∙(-0,059 — (-0,25)) = ... ... тең, ал бұл (6.10) ... ... ... мүмкін екендігін көрсетеді.
Әдеби мәліметтер бойынша никельдің ... ... ... ... ... ... ... асады:
3Ni + 4Н2SO4(конц.)= 3NiSO4+ 4Н2О + ... ... ... ... ... ... ерітіндісінде үш фазалы айнымалы токпен поляризациялау арқылы,
никель сульфатын NiSO4 синтездеп алуға қол ... Бұл ... ... айнымалы ток қатысында жүргізілген тәжірибелер көрсеткішінен әлде
қайда жоғары.
Никель электродтарын күкірт ... ... үш ... токпен
поляризациялағанда, электролит изумрудты жасыл түске боялады. Бұл никель
(ІІ) сульфатының сулы ерітіндіде 7 су молекуласымен ... ... ... 7H2O ... ... ... ерітіндісі екендігін
көрсетеді. Түзілген ... (ІІ) ... ... қорғаушы қаптама
ретінде металдар бетін никельдеу өндірісінде ... Ал өте ... ... тұрмыста және өндірісте өте жиі қолданылады.
Айнымалы токпен поляризациялағанда, айнымалы ... ... ... ... металл тотығып, ерітіндіге (6.11) реакциясына сәйкес
екі валентті ион түрінде өтеді.
Күкірт ... ... ... ... үш ... ... поляризациялағанда, никель (ІІ) иондарының ток бойынша түзілу
шығымына және ... еру ... ... концентрациясының әсері 50-
250 г/л ... ... ... ... ... ... ... ток бойынша шығым мен еру жылдамдығы алғашқыда
жоғарылап, сонан соң ... ... Мұны ... ... өсуіне байланысты электрод бетінде никель сульфатынан
тұратын фазалық қабат ... ... ... ... ... ... ... қышқылы ерітіндісінде никель электродтарын үш ... ... ... ... (ІІ) ... ... ток бойынша
шығымына ток тығыздығының әсері 500-2500 А/м2 ... ... ток ... ... ... ... ... ток
бойынша шығымының максимум нүктесі 1500 А/м2кезінде орын ... ... ... ... ... ... бұл ... металл электродтарының еру
жылдамдығы артады (6.11- сурет, 2-қисық). Никель (ІІ) ... ... ... ... ... мәні 1500 А/м2 кезінде 88,6% ... еру ... 2189,2 ... 6.10 - ... (ІІ) ... ток ... ... шығымына (1) және
металдың еру жылдамдығына (2) күкірт қышқылы концентрациясының әсері (іNi
= 1000 A/м2; τ =0,5 сағ)
Сурет 6.11 - ... (ІІ) ... ... ток ... ... ... металдың еру жылдамдығына (2) электродтардағы ток тығыздығының әсері
(СH2SO4= 100 г/л; ( = 0,5 ... ... ... ... сулы ерітіндісінде өндірістік үш
фазалы айнымалы токпен поляризациялағанда Ni2+ иондарының ток ... ... ... ... ... ... сағат аралығында
қарастырылды (6.12-сурет). Электролиз уақытының артуымен, Ni2+ иондарының
ток бойынша шығымы да бірте – ... арта ... ... бұл ... уақыт
өте келе, электродтың бетінде үнемі болатын тотық қабатының ... ... және ... ... ... ... ... еруі
орын алады.
Эксперимент нәтижелерін сараптай келе, мынадай тұжырымдар ... ... ... ... қышқылы ерітіндісінде өндірістік
жиіліктегі үш фазалы айнымалы токпен поляризациялау ... ... ... ... ... ... түзе ... алғаш рет анықталды. Үш
фазалы айнымалы токты қолдану арқылы өндірісте және халық ... ... ... ... ... ... 6.12 - Никель (ІІ) иондарының ток бойынша түзілу ... ... ... еру ... (2) ... ... әсері:
(СH2SO4= 100 г/л; і = 1000 А/м2)
Никельдің еруінің тоқ бойынша шығымының 100% өсуі, оның ... ... ... ... химиялық әрекеттесуі негізінде іске асады.
Алынған электрохимиялық тәжірибелердің нәтижелерін сараптай келе,
никельмен өндірісте ... ... ... ... ... ... де тоқталып өткенді жөн көрдік. Мырышты да осы
жиілігі 50 Гц үш ... ... ток ... поляризациялап, оның
бейорганикалық қосылыстарын алдық. Рентгенофазалық анализ ... ... ZnCl2 ... екенін көрсетті.
Айнымалы токпен поляризациялағанда әрбір фазаның анод жартылай
периодында мырыш тотығып, ерітіндіге екі валентті ион ... ... - 2e ( ... ... ... ие ... ... сутегі иондарымен
әрекеттесіп қосымша мырыш иондары және сутегі газы түзіледі:
Zn + 2H+ ( Zn2+ + ... ... ... ... ... және ... нәтижесінде судағы ерігіштігі жақсы ZnСІ2 және ... ... + 2СІ- ( ... + SO4- ( ... ... айнымалы үш фазалы токпен тұз қышқылы ерітіндісінде
поляризациялағанда ерітіндіде түзілген ... (ІІ) ... ... және ... ... әдістері бойынша да
анықталып отырды. Мырыштың еруінің ток бойынша ... ... ... ... анод ... ... есептелді.
Тұз қышқылы ерітіндісінде мырыш электродтарын үш фазалы айнымалы токпен
поляризациялағанда, ... (ІІ) ... ... ток ... шығымына
электродтардағы ток тығыздығының әсері 500–4000 А/м2 аралығында зерттелінді
(1-кесте). Мырыш (ІІ) иондарының ток ... ... ... мәні 500 А/м2
кезінде - 82% құрады. Ток тығыздығы ... ... ... ... ... ... ... бетінде оксидтік қабаттың түзілу процесінің
жылдамдығы артып ... ... ... түзе ... ток ... мәні ... Ток ... 4000 А/м2 дейін жоғарылатқан
кезде мырыштың еруінің ток бойынша ... ... ... ... ... ... ток тығыздығында, айнымалы токтың катодтық жартылай периодында
электрод ... ... ... ... ... түсіндіріледі немесе
оттегі газының бөліну үлесінің жоғарылауымен түсіндіруге ... ... үш ... ... ... поляризациялаған
кезіндегі өз иондарын түзе еруін былай түсіндіруге болады: үш фазалы токтың
әрбір фазасында мырыш электродтары ... ... ... ... ... ... олар екі валентті ион түзе ериді, ал катодтық
жартылай периодта электродтар бетінде сутегі ... ... ... ... түзілген мырыш оксидінің және хлоридінің ... орын ... 6.1 - ... (ІІ) ... ... ток ... ... үш
фазалы электродтардағы айнымалы ток тығыздығының әсері: CHСІ =1,0 н; ... t =200 ... А/м2 |500 |1000 |2000 |3000 |4000 ... ( |82,5 |67,2 |16,4 |13,1 |10,5 ... ... ... ... 50 г/л ... ... ... үш фазалы токпен поляризациялап, тығыздығы 250-1250
А/м2 аралығындағы ток ... ... ... Бұл ... ... ... ... 500 А/м2 токтан бастап бірте-бірте еру
жылдамдығы бәсеңдейді.
Сурет 6.13 - ... (ІІ) ... ... ток ... ... (1) ... еру ... (2) электродтардағы ток тығыздығының әсері
(СH2SO4= 50 г/л; ( = 0,5 ... ... ... алу ... ... ... синтезі күкірт қышқылының сулы
ерітіндісінде никель электродтарын өндірістік үш фазалы айнымалы ... ... ... ... ... ... никель
сульфатының түзілуі ғана орын алады.
Никель сульфатын ... ... ... ... күкірт қышқылы ерітіндісінде келесі реакция бойынша өтеді:
Ni+ + SO42- → ... ... ... ... ... ... ... асады. Ал катодтық жартылай ... ... ... + 2е- → Н2 + ... ... ... үш ... айнымалы токпен күкірт
қышқылы ерітіндісінде поляризациялау кезінде жүргізілген ... ... ... ... ... ... және
никельдің әр түрлі қосылыстарын осы ... ... ... ... ... ... никель
сульфатын жоғары ток ... ... ... ... ... жағдайы анықталды: і =1000 А/м2, CН2SO4 =100г/л. Осы кезде
ерітіндідегі никель (ІІ) ... ток ... ... 75 %-дан ... ... рет өндірістік жиіліктегі үш фазалы айнымалы токпен
поляризацияланған никельдің ... ... ... ... зерттелінді. Электролиздің стационарлы емес режимінде никель
электрохимиялық ... ... NiSO4 ... түзе ... ... нәтижелердің негізінде экологиялық зиянды әсері ... ... ... жолмен өңдеу арқылы халық шаруашылығына
қажетті металл қосылыстарын синтездеудің қалдықсыз технологиясы ұсынылды
(6.14-сурет).
Сурет 6.14 - ... ... ... ... технологиялық
схемасы
7 ҮШ ФАЗАЛЫ АЙНЫМАЛЫ ТОКПЕН ПОЛЯРИЗАЦИЯЛАНҒАН
ТЕМІР ЭЛЕКТРОДТАРЫНЫҢ КҮКІРТ ЖӘНЕ ТҰЗ ҚЫШҚЫЛЫ
ЕРІТІНДІЛЕРІНДЕГІ ЭЛЕКТРОХИМИЯЛЫҚ ҚАСИЕТТЕРІ
7.1 Темірдің электрохимиялық қасиетін ... ... ... түсіру арқылы зерттеу
Темірдің электрохимиялық қасиетін сулы ортада зерттеу ... ... ... IPC Pro MF ... ... ... натрий хлоридінің ерітіндісінде анод-катод, катод-анод
бағытында циклды поляризациялық қисықтар түсірілді.
Циклды анод-катодты ... ... ... анод ... ығыстырғанда, 7.1-суретке сәйкес, темірдің ... мВ ... ... Бұл ... ... ... пассивация байқалмайды.
Потенциалды катод бағытына «минус» 1000 және «минус» 1160 мВ ... анод ... ... ... ... катодты тотықсызданады.
Қысықтың бойында пассивация аймағы болмағанымен, электродтың беті тәжірибе
соңында ... қара ... ... ... бұл ... (ІІ) ... ... Сондай-ақ катодты поляризация қатысынсыз циклды қисықтар
түсірілді. 7.2 - ... ... ... ... 5 рет циклды
түсіргеннен кейін де ешқандай өзгеріс байқалмайды.
NaCl – 0,5М; t = 20 0С; V =100 ... 7.1 - ... ... анод-катодты циклды потенциодинамикалық
қисығы
NaCl – 0,5М; t=200C;V=100 мВ/с; циклдар саны – 5;
Сурет 7.2 - Темір ... ... ... ... ... поляризациялық қисықта (7.3 суретте көрсетілген),
теріс потенциалдар аймағында тек сутегі газының ... ... ... алдыңғы катодты толқындардың тотық қабатының тотықсыздануына қатысты
екендігін көрсетеді.
NaCl – 0,5М; t=200C;V=100 ... 7.3 - ... ... катод-анодты циклды потенциодинамикалық
қисығы
Әдеби деректер бойынша, бос оттегісі жоқ және тотықтырғыш агенттер ... ... ... ... сулы ... ... ... еруі
екі механизм бойынша жүреді:
Fe + H2O ↔ ...... + ...... + ... жалпы түрде:
Fe + H2O ... H++ ... әрі ... емес механизм:
Fe(OH)адс → Fe(OH)+ + ... ... ... ... + ...... + OH- → Fe(OH)++ ... + ... ... + H2O↔ Fe(OH)2 + ... ... ие ... ... қатысында
реакцияның механизмі өзгереді, алдымен (7.1) және (7.2) ... ... ... кейін:
Fe + Cl- ... + ... → Fe + FeOH+ + Cl- + ... ... (7.8) ... жүреді. Ерітіндіде екі валентті темір
гидроксидінің ұлпасы пайда болады.
Анодтық процесс, 7.4-суретке ... ... ... ... ... емес, өйткені берілген жағдайда процестің жылдамдығы
темір иондарының тотық қабаты арқылы диффузиялануымен лимиттеледі.
7.5-суретке сәйкес, натрий ... ... ... ... өсуі орын ... бұл ерітіндідегі омдық кедергінің төмендеумен
байланысты.
7.6-суретке сәйкес, электролит температурасының жоғарылауымен реакция
жылдамдығы артады. Температура-кинетикалық әдіс ... ... ... есептелді, оның мәні 7.7-суретке сәйкес, 1100, 1500 және 1900 мВ
аса кернеулерде ... 24,7; 22,8 және 21,9 ... ... құрайды.
Демек, темір электродының еруі диффузиялық режимде жүреді.
NaCl – 0,5М; ... 7.4 - ... ... ... ... ығыстырған кездегі темір
электродындағы потенциодинамикалық анодты қисықтар
Сурет 7.5 - Натрий ... ... ... ... ... ... ... анодты қисықтары:t=200C;
V=100 мВ/с
NaCl – 0,5М;V=100 мВ/с; t, 0C: 1 – 20; 2 – 30; 3 – 40; 4 – ... 7.6 - ... ... ... ... ... анодты қисықтары
Сурет 7.7 - lgI мәнінің әртүрлі кернеу кезіндегі температураға
тәуелділігі: ∆Е, мВ:1 – 1100; 2 – 1500; 3 – ... ... ... ... ... ... ... ерітіндінің рН мәндерінің өзгерістері зерттелінді. 7.8-суретке
сәйкес, рН 7,7-10,9 интервалында еру ... ... ... бұл ... ... рН ... ... күшейеді.
Темірдің электрохимиялық қасиеті ... ... ... 90 г/л (0,5 М) натрий сульфаты ... ... ... ... ... ... анод
бағытында бірінші ток максимумы айқын байқалады. 7.9-суретке ... еруі ... 460 мВ ... ... ол 100 мВ ... ... ... (пик) түрінде тіркеледі, осыдан кейін пассивация
аймағы жүреді, және 1440 мВ потенциалдан бастап ... ... ... Электрод потенциалына сүйене отырып, бұл толқынды темірдің екі
валентті қосылысына дейін ... ... деп ... ... – 2e ↔ Fe2+ E0=-0,44 ... ... Na2SO4 ... ... ... еріп, қою жасыл
түсті Fe(OH)2 ... ... ... бұл ... еру ... ... активті әсер етуімен
түсіндіріледі.
Потенциалды кері қайтарғанда, темірдің еруі ... ... ... ... ... ... қабатының тотықсыздануы мен
сутегінің бөлінуі орын ... ... егер ... ... ... ... ... оттегі бөлінетін потенциалға жеткізбесе, онда кері ... еру ... ... ... бөлінуі кезінде оксидтік
қабаттың механикалық бұзылуы мүмкін, осының ... ... ... ... ... ... мәндерге қарай бұрғанда қисық
бойында тек ... ... ғана ... ... ... берілген жағдайда темір электродының тұрақты
екендігін және ... ... анод ... ... ... ... көрсетеді. Катодтық поляризациядан кейінгі анодты токтың
шамасы өте мардымсыз, осыған орай 880 мВ потенциалдар ... ... ... ... ... ... бұрғанда жоғарыда
сипатталғандай, темірдің интенсивті (қарқынды) еруі ... яғни ... ... көрінген толқындар тіркеледі.
NaCl – 0,5М; t=200C;V=100 мВ/с; pH: 1 – 5,8; 2 – 7,7; 3 – 10,9; 4 – ... 7.8 - ... ... ... потенциодинамикалық қисықтарына рН-
әсері.
Na2SO4 – 0,5М; t=200C; V=100 ... 7.9 - ... ... ... ... ... – 0,5М; t=200C; V=100 мВ/с;
Сурет 7.10 - ... ... ... ... ... – 0,5М; t=200C; V=100 мВ/с;
Сурет 7.11 - ... ... ... ... ... қисықтың барысына потенциалды ығыстыру жылдамдығының әсері
зерттелінді. 7.12-суретке ... ... ... ... анодты токтардың біршама азаюы орын алады, бұл жағдай келесі баяу
жүретін химиялық реакциялардың жүруімен байанысты болуы мүмкін.
7.13-суретке сәйкес, ерітінді ... ... ... токтар
да артады.
Темірдің электрохимиялық қасиетіне электролит температурасының әсері
зерттелінді және 7.14-суретке ... ... ... темірдің
еру процесі күрт шапшаңдайды. Біршама жылдам алмасу температура 20-дан 30
0С-ге өткенде жүзеге асады. 30 0С-ден бастап, ... ... ... жағдай, яғни потенциалды жоғары жылдамдықпен ығыстырғанда ... ... ... ... ... ... ... әдіс бойынша тиімді активтену энергиясы
есептелді, және оның мәні 500, 1000 және 1500 мВ аса ... ... 23,8 және 23,7 ... құрайды.
Сонымен, темір электродының электрохимиялық ... ... ... ... ... екі ... гидроксид түзе еритіндігі
көрсетілді. Еруі процесінің жылдамдығы электролит температурасына біршама
тәуелді екендігі анықталды. Температуралық-кинетикалық әдіс ... ... ... ... және оның мәні 1100, 1500 және 1900 мВ аса
кернеулерде ... 24,7; 22,8 және 21,9 ... ... ... ... ... ... көрсетеді. Темірдің электрлік
еру процесіне ерітінді ... ... ... ... рН ... ... еруінің басталу потенциалы оң бағытқа қарай ығысатыны
анықталды.
Сонымен қатар темірдің ... ... ... ... ... Оттегі бөлінгеннен кейін электрод ... және ... ... ... қарай ығыстырғанда
оның еритіндігі анықталды. ... ... ... тиімді
активтену энергиясы есептелді және оның мәні 500, 1000 және 1500 ... 31,4; 23,8 және 23,7 ... ... – 0,5М; t=200C; ... 1 – 15; 2 – 25; 3 – 50; 4 – ... 7.12 - ... ... жылдамдықпен ығысуы кезіндегі темір
электродының потенциодинамикалық анодты қисықтары
Na2SO4 – 0,5М; t=200C; V=100 мВ/с; С, М: 1 – 0,25; 2 – 0,5; 3 – 0,75; 4 ... 7.13 - ... ... әртүрлі концентрациялы ерітінділеріндегі
темір электродының потенциодинамикалық анодты қисықтары
Na2SO4 – 0,5М; V=100 мВ/с; t, 0C: 1 – 20; 2 – 30; 3 – 40; 4 – 50; 5 – ... 7.14 - ... ... ... темір электродының
потенциодинамикалық анодты қисықтары
Сурет 7.15 - lgI шамасының әртүрлі кернеудегі температураларға тәуелділігі,
∆Е, мВ: 1 – 500; 2 – 1000; 3 – ... ... ... ... ток ... шығымына және
металдың еру жылдамдығына түрлі параметрлердің әсері
Темір қалдықтарын тұз және күкірт қышқылы ерітінділерінде үш ... ... ... ... ерітіп, темірдің сульфатын және
хлоридін синтездеуге болатыны ... Осы ... ... ... таза ... ең өзекті салаларының бірі болып саналады.
Сондықтан, өндірістік айнымалы токты қолдана отырып, әртүрлі сулы орталарда
металдардың шаруашылықта ... бар ... ... ... ... мүмкіндіктер туғызады [121, 122].
Темірдің сулы ерітінділердегі стандартты электродтық потенциалдары
теріс мәнге ие:
Fe – 2e →Fe2+ Е0 = -0,44 ... – 3e →Fe3+ Е0 = -0,04 ... оның ... ... ... ... ... қабат
металды суда еруден сақтайды, ал қышқылдарда, мысалы, тұз қышқылында және
күкірт қышқылында ... ... ... ... ... [144, ... + 6HCl → 2FeCl3 + ... + H2SO4= FeSO4 + ... ... ... ... 80 г/л тұз қышқылында бөлме
температурасында темірдің химиялық еру жылдамдығы 88 г/(м2·сағ), ал ... ... ... ... 47 г/(м2·сағ) екенін көрсетті, әрине
темірдің еруі ... ... ... ерекше роль атқарады. Бұл
түзілген металл гидроксокомплекстерінің электродтық реакцияға ... және ... ... ... ... электродтарын жиілігі 50
Гц өндірістік үш фазалы ... ... ... ... еруіне - айнымалы ток тығыздығы, қышқыл концентрациясы мен
температурасы және электролиз уақытының әсері зерттелінді.
Әрбір фазадағы айнымалы токтың ... ... ... ... (7.11) және (7.12) ... бойынша өз иондарын түзе ери
алады. Ал айнымалы токтың ... ... ... ... ... ... иондары тотықсызданады:
2Н+ + 2е ... ... ... ... ... ... жартылай
периодта темір электродтарының бетінде ... екі ... ... ал ... ... периодта сутегі газының түзілу
реакциялары жүретіндігін көрсетіп отыр ... ... тұз және ... ... ... ... (ІІ)
иондарының түзілуіне және оның түзілу ... ... ... ... 500-2500 А/м2 ... ... ... ерітіндісінде темір электродтарын үш фазалы айнымалы токпен
поляризациялаған кезде, темір иондарының түзілуінің ток бойынша ... ... ... ... ... ... ... 1-қисық). 7.16-
суреттен көрініп тұрғандай, электродтардағы ток тығыздығының мәні 1000 ... одан ... ... ... ... ток бойынша шығымы 100% -тен
асады. Ал күкірт ... ... ... ... ... ... ... ток тығыздығының өсуіне байланысты біршама төмендейтіні
анықталды (7.16-сурет, 2-қисық). Бұл ... ... ... бар ... болуына байланысты электродтар бетінде темір оксидінің түзілу
мүмкіншілігінің артуымен түсіндіруге болады.
Екі қышқылда да электродтардағы ток ... ... ... еру ... ... ... байланысты өседі (7.16-сурет).
Электродтарды үш ... ... ... кезінде темір
электродтарының еруінің ток бойынша шығымы мен темірдің еру жылдамдығына
тұз және күкірт ... ... ... ерітінділерінің әсері
зерттелінді. Тұз қышқылының концентрациясы артуымен ток бойынша ... де ... өте ... ... (105,9%) ие болады (7.18-сурет). Себебі осы
кезде ... ... ... ... да темір электродтарының
өздігінен интенсивті химиялық қарқынды еруі ... ... ... ... ... хлорид-иондарының әсерінен деп түсіндіруге ... орай ... ... ... тұз ... ... еруімен қатар, химиялық еруі де орын алатындықтан, Fe ... ток ... ... ... жүз ... ... жоғары.
Тұз қышқылы концентрациясының өсуі, темір ... ... ... ал ... ... концентрациясы 100 г/л дейін
жоғарылағанда темірдің еру жылдамдығы 1485 ... ... өсіп ... ... одан ... ... ... аздап төмендейді.
Бұл құбылысты құрамында оттегі бар сульфат-иондарының мөлшерінің ... ... ... ... ... қабаттың түзілуімен түсіндіруге
болады (7.19-сурет, 2-қисық).
Темір электродтарын тұз қышқылы ерітіндісінде үш фазалы айнымалы токпен
поляризациялағанда электролит ... ... ... ... ... тигізбейтіндігін көрсетті.
Қышқылды ерітінділерде үш фазалы айнымалы токпен поляризациялау кезінде
темір (ІІ) ионының түзілуінің ток ... ... және еру ... ... артуымен алғашқыда жоғарылап, содан соң төмендейтінін
7.20, 7,21 суреттерден көруге болады. Уақыт өткен сайын темірдің ... ... ... және еру ... төмендеуін электрод бетінің
біртіндеп электролиз өнімімен пассивациялануымен және ... ... ... ... 7.16 - Темір (ІІ) иондарының түзілуінің ток бойынша шығымына
электродтардағы ток тығыздығының әсері: 1 - 80 г/л HCl; 2 - 100 г/л ... = 0,5 ... 7.17 - ... (ІІ) ... ... кезінде металдың еру
жылдамдығына электродтардағы ток тығыздығының әсері:
1 - 80 г/л HCl; 2- 100 г/л H2SO4; ( = 0,5 ... 7.18 - ... ... ... ток ... ... тұз (1) және
күкірт (2) қышқылы концентрациясының әсері: і = 1000 А/м2, τ =0,5 сағ
Сурет 7.19 - ... ... еру ... тұз (1) және ... ... ... ... і=1000 А/м2, τ =0,5 сағ
Сурет 7.20 - Темірдің ... ток ... ... ... ... 1- 80 г/л HCl; 2 -100 г/л H2SO4; і= 1000 А/м2
Сурет 7.21 - Темірдің еруі ... ... еру ... ... әсері: 1- 80 г/л HCl; 2 -100 г/л H2SO4; і= 1000 А/м2
Электролизден кейін ерітіндіні ... одан соң ... - ... және ... ... ... алынды. Тұз қышқылы
ерітіндісінде алынған кристалдардың рентгенофазалық анализі FeCl2 ∙ ... ... ... ... ... ... (ІІ) ... фазаларына сәйкес: 5.78А0 ;
4.37 А0; 3.15 А0; 2-9; 2.43 А0.
Сурет 7.22 - ... ... ... қосылыстың рентгенофазалық
анализ (РФА) нәтижесі - FeCl2 ∙ 6H2O.
Сурет 7.23 - ... ... ... ... ... (РФА) ... – FeSO4 ∙ 7H2O
Ал күкірт қышқылы ерітіндісінен ... ... ... ... FeSO4 ∙ 7H2O ... яғни ... ... ... ... ... ... аталуы
темір купоросы.
Барлық рефлекстер темірдің (ІІ) сульфатының фазаларына сәйкес: 6,9А0 ;
5,48 А0; 5,4 А0; 4,5А0 ; 4,0 А0; 3,61 А0; 3,40А0; 3,28А0; ... т.б FeSO4 ∙ 4H2O ... тән (ASTM 19-632). 4,92 А0 ; 4,88 ... FeSO4 ∙ 7H2O ... ... тән (ASTM ... қосылыстың түзілгендігін Мессбауэрлік спектроскопия ... ... ... 7.24-сурет).
Кесте 7.1 - Алынған қосылысты Мессбауэрлік спектроскопия ... ... |Is, мм/с |Qs, мм/с |S* отн., ... |
| | | | ... |
| |1.26 |3.22 |100 ... ... 7.24 - ... қышқылы ерітіндісінде электролиз нәтижесінде
алынған қосылыстың ... ... ... (FeSO4 ∙ ... ... ... ... жұмыстарының нәтижелері бойынша
өндірістік үш ... ... ... ... ... еру ... ... жаңа мәліметтерге қол жеткізілді.
Темір электродтарын тұз және күкірт қышқылы ... үш ... ... ... ... оның ... бар ... – темір (ІІ) хлориді (FeCl2 ∙ 6H2O) мен сульфатын (FeSO4 ∙ ... ... ... әдіс ... ... металл тұздарының
тазалығы жоғары және құрамы оның химиялық формуласына сәйкес келетіндіктен,
химиялық реактив ... де ... ... ... келтірмейді.
7.3 Темір қосылыстарын алу технологиясы
Темір электродтарын айнымалы токпен поляризациялаған кездегі ... ... ... ең ... ток ... ... тұз ... тығыздығын арттырған кезде 100 % ... ал ... ... ... ... қышқылында жоғары ток тығыздықтарында темір электродтарының
беті FeSO4 қабатымен ... ... ... орын алып темірдің
электрохимиялық еруі тежеледі және осы кезде ... ... ... ... ... ... ... тотықсыздануы жүзеге
асады. Осылайша, темір сульфатының ток бойынша шығымы ... ... ... төмендейді:
Fe2+ + HSO4- → FeSO4 + ... тұз ... ... ... ... ... қарқынды әрекеттесу процесі орын алады:
Fe3+ + 3Cl- →FeCl3 + ... ... ... ток электролизі кезінде екі қышқылда да
электролиз уақыты 1,25 ... ... және онан ... ток бойынша шығымның төмендегені байқалады. Бұл ... ... ... еруі ... ... ... оның тотық
қабаты қаптайтынын көрсетеді.
Ерітінді концентрациясының өсуіне сәйкес темір ... ... ... ... тұз ... 100% артса, ал күкірт қышқылының қаныққан
ерітіндісінде керісінше төмендегені байқалады.
Сонымен, сульфат және хлорид-иондары бар ... үш ... ... ... үш фазалы айнымалы токпен
поляризациялау арқылы қиын ... ... ... FeSO4 және ... FeCl3 алуға болатыны анықталды. Темір тұздарының ... ... ... ... зерттелініп, осы зерттеу
жұмыстарының нәтижесінде темір тұздарын синтездеу тәсілі ... ... ... ... ... ... сульфатын
жоғары ток бойынша шығыммен синтездеуге ... ... ... ... і ... А/м2, CН2SO4 =100 г/л. Осы
кезде ерітіндідегі темір (ІІ) иондарының ток бойынша ... 90 ... ... Ал ... (ІІІ) ... ... ток бойынша шығыммен
синтездеуге қажетті оптимальды электролиз ... і ... ... =80 г/л. Осы ... ... ... (ІІ) иондарының ток бойынша
шығымы 105-110 % құрайды. Электролиз ... ... ... ... ... ... қажет.
Сурет 7.25– Темір тұздарын алудың принципиальды технологиялық схемасы
ҚОРЫТЫНДЫ
1.Диссертациялық жұмыстың әдебиеттік шолу бөлімінде ... ... және ... элементтерінің және олардың маңызы бар бейорганикалық
қосылыстарының физика-химиялық қасиеттеріне шолу жасалынып, аталған металл
қосылыстарының қасиеттеріндегі ... ... және ... ... ... анықталды.
Қорғасын, алюминий, никель және темірдің сулы ерітінділердегі тұрақты
токпен поляризациялаған кезіндегі ... ... шолу ... және ... әдеби мәліметтер анықталды.
Металл қосылыстарының металлургия, химия ... және ... ... ... қолданылатындығы туралы мәліметтер
келтірілді.
Стационарлы емес режимдегі айнымалы ... ... ... ... ... орталарда электродтық процестердің жүру ... ... ... Диссертациялық жұмыста жиілігі 50 Гц өндірістік үш фазалы айнымалы
токпен поляризацияланған түсті металдар болып табылатын қорғасын, ... және ... ... ... алғаш рет сулы орталарда
жан-жақты зерттелінді. Аталған металдардың H2SO4, HCl ... ... мен ... ... орта – ... ... ерітіндісінде
электрохимиялық еру заңдылықтары мен ... ... ... ... ток тығыздығы, электролит концентрациясы мен
температурасына, электролиз ... ... ... Айнымалы токпен поляризацияланған Pb, Al, Ni және Fe электродтарында
жүретін раекциялардың ... ... ... ... ... ... ... Қышқыл орталарда алюминий, қорғасын, никель және темір электродтарын
үш фазалы айнымалы токпен поляризациялаған кезде, ... ... ... Al3+, Pb2+, Ni2+ және Fe3+, иондарының түзілетіндігі және олардың
сәйкес бейорганикалық ... ... ... ... анықталды. Сондай-ақ алюминий электродын бейтарап орта – NaCl
ерітіндісінде айнымалы үш ... ... ... ... ... анықталынып, оны синтездеудің оңтайлы
жағдайлары анықталды:
- тұз ... ... ... ... үш ... ... ... кезде, темір иондарының түзілуінің ток ... ток ... ... ... ... ... және
электродтардағы ток тығыздығының мәні 1000 А/м2 және одан ... ... ... ток ... ... 100% -тен ... көрсетілді.
- күкірт қышқылы (100 г/л) ерітіндісінде темір ... ... ток ... 90 % ток ... ... синтездеуге болатыны
анықталды.
- күкірт қышқылы (100 г/л) ерітіндісінде қорғасын электродтарын
айнымалы токпен ... ... ... ... ... бойынша шығымы 1000 А/м2 кезінде 24% ... ... ... ... ... ... - алюминий
хлориді AlCl3 мен сульфатын Al2(SO4)3 электрохимиялық әдіспен алған ... ... Тұз ... ... алюминий (ІІІ) хлоридінің
түзілуінің ток бойынша шығымы 257,6%, ал ... ... ... ток ... ... 209,4% құрайды.
- күкірт қышқылы (100 г/л) ерітіндісінде никель сульфатының жоғары
ток бойынша ... 1000 А/м2 ... 75 % ... ... ... ... ... қосылыстарды синтездеудің
принципиальды технологиялық сызбанұсқалары ұсынылды.
-тәжірибелер нәтижесінде ... ... ... растау
мақсатында физика-химиялық РФА, Мессбауэрлік және микроскопиялық анализдер
жүргізілді.
- үш ... ... тоқ, бір ... ... ... ... қосылыстарды синтездеуде өнімділігі едәуір жоғары екендігі
көрсетілді.
5. Алюминий ... алу ... ... ... Инновациялық патентімен қорғалды.
6. Біздің алған ғылыми мәліметтер ... ... ... және ... ... ... аз ... өндіріс орнын құруға
болады деген тұжырым жасауға болады.
ҚОЛДАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР
1. И.В.Росин., Л.Д.Томина. Общая и ... ... ... М.: Учебное пособие для бакалавров и специалистов 2012. -967 ... ... И.Л. ... химическая энциклопедия /Ред. Кол.–М.: Советская
энциклопедия. 1965. -1088с.
3. Глинка Н.Л. Общая ... –Л.: ... . 1980. ... P. ... ... Неорганическая химия. 2 т. / Изд. Мир. -М.:-1972.
-153с.
5. Ахметов Н.С. ... и ... ... / 4-е изд. –М.: ... 2002. ... ... А.И., ... И.В., Томина Л.Д. // Химия: ... ... ... ... 2005. -191с.
7. Багоцкий В.С., Скундин А.М. ... ... ... ... ... Коррозия /Справочное издание: Под ред.; Пер. с ... ... 1981. ... Реми Г. Курс ... химии. –М.: Мир, 1972, т.1,-824с.
10. Гиллеспи Р., Харгиттаи И. Модель ... ... ... ... и страение молекул –М.: Мир, 1992. 296с.
11. Лоскутов Ф.М. Металлургия свинца. –М.: / Изд. ... 1965. ... T. Lyman, Chіc. Metals ... V.1. ... ... Ю.В., ... А.И., ... в гидрометаллургии. М.:
Металлургия. 1977. -335с.
14. Патент США N-4009833 /Т.Д.Литт, Р.К.Шелтон, Е.Дж. ... ... Пат. ... 1428957, ... /электрохимическое извлечение
свинца.
16. Баешов А.Б., Жылысбаева А., ... А.К. ... ... ... ... в ... среде. Поиск, №4-5, 2000, -С.4-
9
17. Делимарский Ю.К., Панов Э.В., Молодид Г.В. ... ... в ... NH4Cl и KCl ... ... ... 1981,
т.47, N-4. -С.441-442
18. Горбунов А.И [и др.] Теоретические основы общей химии: учебник -М.:
/Изд-во МГТУ им. ... 2003. ... ... В.П., ... М.Т., ... Е.П. ... сульфидов металлов на ртутном ... ... ... 1972, т.204. N-6. ... ... В.П., ... Т.В., ... С.А. Восстановление галенита
на ртутном и ... ... в ... ... ... ВУЗов хим. и
хим. технологии, 1981, т.24. -С.191-193
21. Гладышев В.П., Киреева Е.П. ... ... из ... галенита
(PbS) на ртутном электроде Электрохимия, 1972. т.8,N-7.-С.977-981
22. Цыганов Г.А., ... И.И. ... и ... ... ... ... труднорастворимых
соединений. Узб. Хим. ... N-6, 1960. ... ... Г.А., ... И.И. К ... о ... и механизме реакции
катодного восстановления труднорастворимых соединений. Узб. Хим. журн, N-
4, 1965. –С.51-53
24. ... Ю.Д. ... ... из сплавов на основе свинца. Алма-
Ата: Наука. 1979.-315с.
25. И.Л.Кнунянс. М. ... ... ... ... /Под ред. Изд-
во Советская энциклопедия, 1961.Т.1 -С.147-159
26. Гуров А.А Химия -М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э ... 2004. ... ... М.Х., ... С.И. Общая и неорганическая химия. М.: Химия,
1992. -С.350-354
28. Николаев Л.А. Неорганическая химия. М,:Просвещение. 1982. -528с.
29. НурумбетовК., ... Е. ... ... и ... явление.
Алматы: 1993. -С345-353
30. Карапетьянц М.Х., Дракин С.И. ... и ... ... ...
М.: Высшая школа, 2000. -592с.
31. Глинка Н.Л. Общая химия / Под. ред. ... – 30-е изд. ... 2002. - ... ... А. ... ... ... 2005. -296б.
33. Картер В. И. Металлические противокоррозийные покрытия /Пер с англ.;
Ред. пер П. О. Захаров. Л.: ... 1980. ... ... А.Б., ... А.К., ... Г.Т. и др. Инновационный патент РК
№ 20681 от 26.06.2007. /Способ получения хлорида ... (IІІ). ... ... № 1, 2009.
35. Справочник по электрохимии. : Химия, 1981. -486с.
36. Сарбаева Г.Т. ... ... ... ... Al, Pb, ... ... ... поляризациялаған кездегі электрохимиялық
қасиеттері және олардың қосылыстарын синтездеу. Кандит.дисс. Шымкент,
1997. -154б.
37. Баймаков Ю.В., ... А.И. ... в ... ... 1977. ... Скорчилетти В.В. Теоретическая электрохимия. –М.: Химия, 1969. -608с.
39. Ротинян А.Л. Прикладная электрохимия. –Л.: ... ... ... М.Х., ... С.И. ... ... – М.: Высшая ... ... ... Н.В. ... ... учебник. –М.:Высшая школа, 2003. -559с.
42. Сарбаева Г.Т., Баешова А.Қ., ... Ә.Б. ... ... ... ... ... ... ат-ғы
ХҚТУ-і, А.Құнанбайұлының 150-дық мерейтойына арналған оқытушы-
профессорлар құрамының, ғылыми ... мен ... ІІ- ... ... ... ... 1994. -179б.
43. Антропов Л.М. Теоретическая электрохимия. М., Высш.шк., 1984. -171с.
44. Глесстон С. //Введение в ... –М.: ... : 1951. ... ... А.Л., ... И.А. ... субвалентных состояний ионов
алюминия при его анодном расторении. М.: 1981, 13 с. Деп. В ...... Тодт Ф. ... и ... от ... / Пер. с нем.; Ред. ... -157 с.
47. Григорьев В.П., Белаусова Н.А., Ингибирование коррозии алюминия в 1 М
растворе соляной кислоты некоторыми ... ... ... ... Тамбовского Университета. Т.18, вып. 5,
2013.-2275с.
48. Некрасов Б.В. Основы общей химии: в 2 т. –М.: ... ... ... ... RU / ... и ... Книги. Популярная
библиотека химических элементов / 2004-7-27/.
50. Самсонова Г.В. ... ... ... ... ... ССР ... ... материаловедения. / Справочник. Под ред.
чл. Корр АН УССР. – Киев: 1965. -806с.
51. В.И. Береговский. ... и его ... для ... ...
Москва: Металлургия, 1964. -405с.
52. М.Е.Дрица. Свойства элементов. / ... под ... ... ... 1985. ... ... В.Л. ... В.В. Электрохимическая технология неорганических
веществ. /Учеб. для техникумов хим-технол.спец. – Москва: Химия, 1989.
-288с.
54. Тамм Ю., ... Я. ... ... ... на ... в ... среде
//Электрохимия. – 2004. -Т.7, N11. -С.1343-1347
55. Росин И.В., Томина Л.Д. ... ... // -М.: ... ... ... ... 2008.
56. Галактанова Н.А. Водород в металлах. – Москва: Металлургиздат, 1959. ... ... Изд. 2-е, пер. И доп. Под ред. ... ... 1975. ... ... Н.П. ... электрохимия. – Ленинград: Химия, 1962.
-С.355-358
59. Соловьев С.Н. Начала ... ... ... вещества: конспект
лекций, задачи и упражнения // -М.: Изд-во РХТУ им. Д.И.Менделеева,
2004.
60. ... ... ІІІ – том вт изд. – ... ... 1964. ... ... В.П., Плеханова Е.В., Белоусова Н.А. Торможение ... в 1 М ... ... ... ... остатками перегонки
реакционной массы при промышленном производстве поливинилпирролидина.
Весник Тамбовского Университета. Т.18, вып. 5, 2013.- ... ... Т.В., ... А.С. Электролитическое рафинирование никеля. - Изд.
Металлургия, 1970. -96с.
63. Третьяков Ю.Д. [и др.]. Неорганическая ... в 2 т.: ... ... 2001. ... ... Ж. ... , - ... Мектеп, 1986.-192б.
65. Некрасов Б. Основы общей химии. –М.: Химий, 1969, Т.2.-400с.
66. В.Шретер.- Х. Лаутеншлегер, Х. ... и др. ... ... Изд. Пер. ... ... 1986.-648с.
67. Турьян Я.И. Окислительно-восстановительные реакции и потенциалы в
аналитической химии. – М.: Химия, 1989. ... ... В. М. ... ... ... и их ... в
водных расворах. – М.: Инастранная литература, 1954. -400с.
69. Угай Я.А. Общая и неорганическая химия: учебник / - М.: ... ... ... Richards T.W., Behr G.E., Z. Physhik. Chem., 58,301 ... Randall M., Frandsen M., J. Am.Chem. Soc. 54,40,47 ... ... М. ... в действии: в 2 т./ -М.: Мир, 1998. -1144с.
73. Хаускрофт Р., Констебл Э. Современный курс ... ... в 2 т./ ... 2002. ... Химическая энциклопедия: в 5 т. –М.: Российская энциклопедия. 1999.
75. Darken L.S., Gurry R.W., Am. Chem. Soc. 68,798 90 ... ... Б.Н., ... ... и ... – М.: Наука, 1966.
77. Фрумкин А.Н., ... В.С., Иофа З.А., ... Б.Н. ... ... – М.: Изд. МГУ, ... Bokris J. O. M., Reddy A.K.N. Modern ... V.1 – 2, Pienum
Press – N.Y., 1970.
79. Баешов А., Андамасов Р.С., Галиева А.С и др. ... ... (ІІ) при ... ... ... Комплексное использование
минерального срья.N.5,1993. -86с.
80. SillenL.G.-Quart., Rev, 1959,13,-Р.146-149
81. Шпанько С.П., Плеханова Е.В., Анисимова В.А. ... ... ... ... ... защитной пленки на поверхности железа в
серной кислоте. // Весник Тамбовского Университета. Т.18. вып. 5, ... ... В.П., ... С.П., ... В.В., Плеханова Е.В.
Остаточное защитное действие производных о-оксиазометина при коррозии
железа в 1 М ... Н2SO4 // ... ... и ... М., 2010. Т.46. №1 -С.88-92
83. Шпанько С.П., ... В.П., ... Е.В., ... В.А.
Ингибирующее и остаточное защитное действие производного бензимидазола
при ... ... ... // ... поверхности и защита
материалов. М., 2010. Т. 46 №2. ... ... Б.Б. ... О.А., ... В.В. ... органических
соединений на электродах. М.: Наука, 1968. -334с.
85. Григорьев В.П., Экилик В.В. Химическая структура и ... ... ... ... н/Д: ... РГУ, 1978. -97с.
86. Флорианович Г.М., Соколова Л.А., ... Я.М. ... 3, ... Кабанов Б.Н., Лейкис Д.И. ДАН СССР, 58, 1685 (1947)
88. Кузнецов В.А., Иофа З.А. ЖФХ, 21, 201 ... ... ... в ... ... ... химия: сборники
методических материалов: ч. І-ІІІ / под ред.– М.: Изд-во МГУ, ... ... K.F., Heusler K.E. Z.phys. Chem. ... 8, 390 ... Heusler K.E. ... 62, 582 (1958)
92. Хьюи Дж. Неорганическая химия: строение вещества и ... / -М.: ... 1987. ... ... А.Б., ... К.К. электрохимия и коррозия // Национальный
доклад по ... за ... ... ... ... А.Н. ... ... М.: Наука, 1987. -236с.
95. Г.Блума и Ф.Гутмана. ... ... ... и ... лет). ... перевод с английского. М.: Химия, 1982.-368с.
96. Фрумкин А.Н., Багоцкий В.С., Иофа З.А., ... Б.Н. ... ... М.: МГУ, ... ... А.Ф., ... А.В, Слюсарская Т.В. Некоторые вопросы ... ... ... электролиза. // Прикл. электрохимия. Теория
технологии и ... ... ... ... ... техн. ин-т. – Казань, 1991. -С.31-35
98. Марков Л.Е., ... С.В. ... ... ... ... ... ... 1988. -81с.
99. Диденко А.Н., Лебедев В.А., Образцов С.В., ... И.Н., ... ... В.Е., ... Интенсификация электрохимических
процессов на основе несимметричного переменного тока. // сб. ... .- ... ... 1988. ... Шульгин Л.П. Изменение электрической характеристики процессов в
растворах при прохождении переменного ... // ... ... 1982.- № 2. -С.32-35
101. Озеров А.М., Кривцов А.К., Хамаев В.А. и др. ... ... ... ... Ж.А., ... В.С., Заблудовский В.А. ... ... / ... ... 1989.-166с.
103. Томашев Н.Д., Альтовский Р.М. Коррозия и защита титана.-М.: Машгиз,
1969.-167с.
104. Баешов А.Б. ... ... ... ... ... ... их ... «Наука» КазССР. 1990.-107с.
105. Графов Б.М., Укше Е.А. электрохимические цепи ... ... ... ... ... Э., ... А. ... поведение меди в
солянокислом растворе при поляризации переменным током // ... ... ... ... по прикладной электрохимии/ под ред. ... ... В.Н. ... ... 1990.-304с.
108. Баешов А.Б. Электрохимические процессы при поляризации промышленным
переменным током // ... ... ... «Современное состояние и перспектива развития науки,
образования в Центральном Казахстане». Караганда, 2008. ... ... В.И., ... А.Г., ... В.В., ... ... ... процесса окисления металлов ... ... ... // ... ... пр. конф. Методы исследований в химии
и хим. технологии.- Томск, 1986.- С.125-130
110. Ваграмян ... Ю.С. ... ... осадков.- М.: Изд-во АН СССР, 1960. -206с.
111. Нестационарные электрохимические процессы: Тез. Докладов. ... ... ... А.Т., Соловьева З.А. Методы ... ... ... М.: ... ... ... Л.П. Электрохимические процессы на переменном токе. ... 1975. ... ... А. ... ... при ... ... током. // Материалы ... ... ... ... и ... ... ... в Центральном Казахстане», Караганда, 2008. -С.25-29
115. Баешов А. ... ... ... ... в ... ... ... и экология. // Труды Международной школы-семинара
«Проблемы ... ХХI ... ... 2007. -С.34-38
116. Бессонов Л.А. Теоретические ... ... ... ... для ... М.: ... ... 2012г, -701с.
117. Сарбаева Г.Т., Баешов А.Б. Сарбаева М.Т. Үш фазалы айнымалы токпен
поляризацияланған қалайының тұз ... ... ... ... Қ.А.Ясауи атындағы ХҚТУ-нің Хабаршысы, Жаратылыстану
ғылымдар сериясы, № 1-2
118. Сарбаева Г.Т., Баешов А.Б., ... К.Т. ... ... ... ... В журн. «В мире научных открытий», 2010, №4
(10). Ч.15.
119. Баешов А.Б., Сарбаева Г.Т. Үш фазалы айнымалы ... ... ... тұз ... ... ... ҚР Ұлттық Ғылым Академиясының Хабарлары, Алматы. Химия сериясы,
№2 (380)
120. Баешов А.Б., Сарбаева Г.Т. Битұрсын С.И. «2020 ... ... ... жол» атты жас ... студенттер мен мектеп
оқушыларының Х.Сәтбаев оқулары Халықаралық ғылыми конф.материал.
Павлодар, 2010, Т. ... ... А., ... Б., Сарбаева Г.Т. Алюминий электродтарын нейтрал
ортада бір және үш фазалы айнымалы ... ... ... ... алу. ... Казахстана» журналы, Алматы, №2
(59), 2010
122. Вейцер Ю.И. Коагулянты и вещества, способствующие коагуляции// Журн.
Всесоюз.хим.общества им ... Т.5, №6, 1960, ... ... В.А., ... Л.И. ... ... вод в ... Л.: Химия, 1977. –С.587-593
124. Баешов А.Б. Электрохимические процессы при поляризации нестационарными
токами. Известия НАН РК, 2011, №2, ... ... А.Б. ... ... ... соединении. Нац.
Доклад НАН РК. За 2011год. Астана −Алматы, 2011, том 8 ... ... А.Б. ... ... және ... ... шешу ... // Тр. V межд. научно-практ. конф.
«Проблемы инновационного развития ... ... ... ... Том 1. -С.4 ... ... А.Б. ... Г.Т. Баешова А.К. Электрохимическое поведение
свинца в водных растворах при поляризации промышленным ... ... №1, 1996. ... ... Г.Т., Баешов А.Б., Баешова А.К. Қиын еритін металдарды
өндірістік айнымалы токпен поляризациялаған ... ... ... ... ... и образования, 1999. -С.4-7
129. Баешов А.Б., Борова Е.Н., ... М.Ж. ... ... ... ... А.С. СССР № 154 63 14 от ... Алюминий. Краткая химиическая энциклопедия / Под ред. И.Л.Кнунянс. М.,
Изд-во Советская энциклопедия, 1961.Т.1.
131. Баешов А.,Сарбаева Г.Т. и др. ... ... ... ... ... ... ... РК № 1767 от 24.01.2005. ... бюлл № ... ... А.Г., ... М.Г., ... И.Л. ... ... в серной кислоте. Электрохимия. 1978. - Т. 14. -№ 12.
С. 1848-1852.
133. Новосельский И.М., ... М.Г. К ... ... ... ... ... Электрохимия. 1973. - Т. 9. - № 1. - С.38-
41
134. Real S.G., Vilche J.R., Arvia A.J. The ... of ... ... profiles obtained with the ... ... A ... to the ... of the electrode
process. // Corrosion Science. 1980. - V 20. - № 4.- ... ... Н.А. С.А. ... Н.Т. ... ... ... ... никеле. // Тр. Института орг. кат. и электрохимии. 1973. – Т 5. ... ... Я.М. ... анионов на кинетику растворения металлов. //
Успехи химии. 1962 - Т 31. - № 3. - ... ... Я.М., ... B.M. К ... об ... ... в условии пассивации // ЖФХ. 1956. - Т. 30. - № 9. - С. ... ... U., Schwabe K., Ritter K. On the kinetics of the ... of iron, cobalt and nickel. // Electrochimica Acta. 1967. - ... - P.927- ... ... В.А., Оше А.И., ... Б.Н. Влияние рН раствора на пассивацию
никеля. Электрохимия. 1969. - Т. 5. - № 8. -С.958-960.
140. ... А.Б. ... ... при ... ... ... НАН РК, 2011, №2, ... Баешов А.Б. Электрохимический синтез неорганических соединении. Нац.
Доклад НАН РК. За ... ... ... 2011, том 8 ... Баешов А.Б. Электрохимиялық ... және ... ... шешу мүмкіншіліктері. //Тр. V межд. Научно-практ. Конф.
«Проблемы инновационного развития нефтегазовой индустрии» Алматы. ... Том 1. ... ... А.Б., ... Г.Т., ... А.К. Электрохимическое поведение
свинца в водных растворах при поляризации промышленным переменным током.
Поиск. №1, 1996. ... ... М.Т., ... А.Б., ... Г.Т. Үш ... өндірістік
айнымалы токпен поляризациялаған алюминий электродының наноразмерлі
Al(OH)3 түзе ... // ... және ... ... ... ... мен ғылымның ... ... ... симпозиум
материалдары». Алматы. 2013. -Б.134-140
145. Баешов А., Андамасов Р.С., Галиева А.С и др. Офирмирований ... (ІІ) при ... ... ... ... ... ... 86с.
146. Общая и неорганическая ... ... ... ... –М.: ... пособие для бакалавров и ... ... ... А.Н., ... В.С., ... З.А., ... Б.Н. ... процессов. – М.: Изд. МГУ, 1952, -С.138-145
-----------------------
PbSO4 тұнбасы
Сүзу
Жуу
Жиілігі 50 Гц үш фазалы айнымалы ток
H2SO4
ерітіндісі
Қорғасын электродтары
Электролиз
Кептіру
Ыдысқа салу
Al2(SO4)3 ... және ... 50 Гц үш ... ... ... г/л ... ... тұнбасы
Сүзу және жуу
Кептіру
Жиілігі 50 Гц үш фазалы айнымалы ток
60 г/л НCl
ерітіндісі
Алюминий ... 50 Гц үш ... ... ... электродтары
100 г/л Н2SO4
ерітіндісі
Электролиз
NiSO4 тұнбасы
Сүзу және жуу
Кептіру
Тұтынушыға
FeSO4 немесе FeCl3 тұнбасы
Сүзу және жуу
Кептіру
Жиілігі 50 Гц үш ... ... ... ... электродтары
Электролиз
Тұтынушыға

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Көлемі: 109 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 1 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Темір кенін өңдеудің электрохимиялық технологиясын жасау40 бет
9 сыныпта бейорганикалық химияны оқытуда халықтық педагогика элементерін пайдалану әдістемесі73 бет
Delphi ортасында бір айнымалының функциясын зерттеу әдістемесін жасау18 бет
n-ші ретті, коэффициенттері айнымалы біртекті сызықтық дифференциалдық теңдеулерді жалпыланған Абель формуласын пайдаланып шешу36 бет
Pascal тіліндегі айнымалылар типі21 бет
String типті айнымалыға қолданылатын стандартты функциялар мен процедуралар9 бет
«Айнымалы жұлдыздар үшін информация мен энтропия қатынасын анықтау»48 бет
«Асыл тұқымды көк түсті қаракөл қой шаруашылығында жұптау түріне байланысты селекциялық белгілерінің көрсеткіші»30 бет
«Циклопропанкарбон қышқылының биологиялық активті жаңа туындыларын синтездеу»49 бет
Айнымалы жұлдыздардың классификация күйлері30 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь