Cementacja opracowanie


1. Proces cementacji, szereg napięciowy metali, równanie Nernsta.
Proces cementacji jest jednym ze sposobów wydzielania metali z roztworów wodnych.
Polega on na wytrącaniu jonów metalu bardziej szlachetnego przez metal mniej szlachetny.
Proces ten może zachodzić, jeśli istnieje dostatecznie duża różnica potencjałów elektrodowych metali uczestniczących w
reakcji, a metal cementowany wykazuje dostateczną odporność na działanie korozyjne elektrolitu.
Klasycznym przykładem procesu cementacji jest wypieranie jonów miedzi z roztworów siarczanowych lub chlorkowych za
pomocÄ… cynku:
Cu2+ + Zn Ä…ð Cu + Zn2+
Powyższą reakcję można zapisać w postaci dwóch procesów cząstkowych biegnących w ogniwie galwanicznym:
- reakcja anodowa Zn Ä…ð Zn2+ + 2e
- reakcja katodowa Cu2+ + 2e Ä…ð Cu
Jeśli w układzie nie zachodzą żadne inne reakcje dodatkowe, wówczas szybkości reakcji są jednakowe. Oznacza to, że tyle
samo moli cynku ulegnie roztworzeniu ile moli miedzi zostanie wytrÄ…conych w postaci osadu.
Szereg napięciowy metali (inaczej szereg elektrochemiczny, szereg aktywności metali) to zestawienie pierwiastków
chemicznych o właściwościach metalicznych, według ich potencjału standardowego E0. Punktem odniesienia dla tego
zestawienia jest elektroda wodorowa, której potencjał standardowy przyjmuje się umownie za zero.
Równanie Nernsta pozwala obliczyć potencjał elektrodowy jeżeli alektroda I rodzaju nie jest elektrodą standardową, czyli
płytka metalowa zanurzona w roztworze o stężeniu różnym od 1 mol/dm3 .
Równanie Nernsta ma postać:
lub
Wyjaśnienie symboli:
E - potencjał elektrody [V]
Eo - standardowy potencjał elektrody [V]
R - staÅ‚a gazowa R=8,31447JmolÅ"K
T - temperatura [K]
F - stała Faradaya F=96500Cmol
[Men+] - stężenie molowe jonów metalu w półogniwie [moldm3].
2. Półprodukty do otrzymywania kadmu.
Kadm otrzymuje siÄ™ z rud cynku. Oba pierwiastki rozdziela siÄ™ metodÄ… destylacji frakcyjnej lub metodÄ… elektrolizy.
Pierwiastek nie występuje w staniu wolnym. Towarzyszy najczęściej rudom cynku. Duże złoża kadmu występują m.in. na
ÅšlÄ…sku. Zawartość w skorupie ziemskiej - 2×10-5% wag. Jako rudÄ™ kadmu można uznać grenikit CdS, ale nie ma on znaczenia
praktycznego.
3. Technologia otrzymywania kadmu ze szlamów kadmowo  miedziowych.
4. Elektroliza siarczanu kadmu.
Kadm jest produktem ubocznym metalurgii cynku. Wytwarzany jest poprzez elektrolizÄ™ roztworu CdSO4.
A(-) Cd2+ + 2e = Cd0 (utlenianie anionów)
K(+) 2H20 = 4H+ + O2 + 4e (redukcja kationów)
Kadm otrzymywany elektrolitycznie poddawany jest destylacji pod zmniejszonym ciśnieniem.


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Elektroenergetyka opracowanie1
przetworniki II opracowane
Mechanika Techniczna I Opracowanie 06
Marketing Opracowane Pytania Egzaminacyjne 2009 Furtak (46)
grice opracowaniE Cooperative Principle, Maxims of Conversation
lipidy opracowanie z ÅšUM (1)
Pytania opracowane na Matysiaka (1)
biotech opracowanie 1

więcej podobnych podstron