Применение электролиза
С помощью электролиза расплавов солей бескислородных кислот в промышленности получают металлы IА и IIА групп. Электролизом расплава Al2O3 получают алюминий.
Некоторые цветные металлы (Zn, Cu, Cd), а также такие неметаллы, как H2, Cl2, O2, получают электролизом растворов соответствующих электролитов.
Электролиз с растворимым анодом используется для промышленной очистки металлов от примесей более активных металлов. Для этого из металла, подлежащего очистке, отливают пластину, которую используют в качестве анода. В качестве катода при этом применяют пластину такого же металла, но только чистого.
В ходе электролиза металл окисляется и в виде катионов переходит в раствор. Эти катионы далее восстанавливаются на катоде до нейтральных атомов, которые в виде чистого металла оседают на этом электроде. Примеси остаются либо нерастворенными, либо переходят в раствор, но при этом они не будут участвовать в процессах, протекающих на катоде (рис. 43).
Рис. 43. Схема очистки меди от примесей более активных металлов с помощью электролиза с растворимым анодом.
На поверхность металлических изделий можно с помощью электролиза нанести один или несколько слоев других металлов. Такие покрытия называются гальваническими. Они служат для защиты металлов от коррозии, для придания поверхности изделия необходимых качеств: твердости, прочности, химической инертности, декоративных свойств. С этой целью используют такие металлы, как хром, никель, цинк, золото, серебро и др.
При этом анод изготавливают из металла, который используется в качестве покрытия. Соль этого металла присутствует в растворе. Деталь, на которую наносят покрытие, играет роль катода. При пропускании постоянного электрического тока анод станет растворяться, а деталь начнет покрываться металлом анода.
Аналогичным образом с помощью электролиза получают точные металлические копии различных рельефных предметов. Этот процесс называется гальванопластикой.
Содержание
Предмет и задачи химии 5
Атомно-молекулярное учение 7
Химический элемент, простое и сложное вещество 10
Знаки химических элементов. Химические формулы 12
Относительная атомная масса 15
Относительная молекулярная масса 16
Моль. Молярная масса 17
Основные законы химии 20
Закон сохранения массы 20
Закон постоянства состава 22
Закон Авогадро 25
Закон объемных отношений 29
Уравнения химических реакций 29
Строение ядер атомов химических элементов 33
Строение ядер атомов 35
Радиоактивность 39
Строение электронных оболочек атомов 44
Электронные формулы и электронно-графические схемы 52
Периодический закон и периодическая система элементов Д.И. Менделеева на основе учения о строении атома 59
Периодичность изменения свойств атомов химических элементов 68
Периодическое изменение свойств соединений химических элементов 76
Типы химических связей 80
Ковалентная связь 81
Ионная связь 102
Металлическая связь 105
Водородная связь 107
Строение твёрдых веществ. Межмолекулярное взаимодействие 112
Валентность. степень окисления 117
Валентность 117
9F 1s22s22p5 117
Степень окисления 122
Типы химических реакций 126
Окислительно-восстановительные реакции 128
Тепловые эффекты химических реакций 137
Скорость химических реакций 141
Факторы, влияющие на скорость химической реакции 145
Обратимые и необратимые химические реакции. Химическое равновесие, константа химического равновесия 154
Смещение химического равновесия. Принцип Ле-Шателье 158
Дисперсные системы. Истинные растворы 162
Истинные растворы 165
Электролитическая диссоциация 174
Электролиты и неэлектролиты. Теория электролитической диссоциации 174
Сильные и слабые электролиты 177
Диссоциация воды. Водородный показатель 180
Диссоциация кислот, оснований и солей в водных растворах 183
Свойства кислот, оснований и солей в свете теории электролитической диссоциации 188
ГИДРОЛИЗ СОЛЕЙ 191
ЭЛЕКТРОЛИЗ СОЛЕЙ 197
Электролиз расплавов 198
Применение электролиза 203
Учебное издание
Болтромеюк Виктор Васильевич
Добрынина Лариса Васильевна
ОБЩАЯ ХИМИЯ
Пособие для слушателей подготовительного отделения
4-е издание
Ответственный за выпуск И.Г. Жук
Компьютерная верстка А.В. Яроцкая
Корректор Л.С. Засельская
Подписано в печать 07.10.2008. Формат 60х84/16.
Гарнитура Таймс. Ризография.
Усл. печ. л. 11,6. Уч.-изд. л. 7,1. Тираж 70 экз. Заказ 129 п.
Издатель и полиграфическое исполнение
учреждение образования
«Гродненский государственный медицинский университет».
ЛИ № 02330/0133347 от 29.06.2004. Ул. Горького, 80, 230009, г. Гродно.
* Авторы данного пособия придерживались первого способа записи электронных формул химических элементов, не считая его более правильным.
* Например, при взаимодействии: BF3 + :NH3 → NH3 · BF3
акцептор донор
* Li[AlH4], Na[BH4]. В роли донора в этих соединениях выступает гидрид-ион :Н- .