Тошкент кимё –технология институти силикат материаллари ва нодир, камёб металлар технологияси кафедраси

Мавзуга оид таянч сўзлар ва иборалар.
Рафинирлаш, шлам, металл, электроманфий, электромусбат.


Назорат учун саволлар.

1. 
   Рафинирлашда анод нималарга ажралади?
   

2. Қўшимчалар миқдори қандай аниқланади?
3. Металларни комплекссиз эритмадаги потенциали қийматлари қаторини тушунтиринг.
Тест вариантлари
1.Рафинирлашда анод нималарга ажралади?
А. Катоддаги металлар, электролитдаги компонентлар, ваннанинг қисмлари.
Б. Катоддаги металлар, электролитдаги компонентлар ва аноддаги шлам.
В. Катоддаги металлар, диафрагма ва ваннанинг қисмлари ва аноддаги шлам.
Г. Аноддаги метал қопламалар, куйдириш махсулотлари ва катоддаги шлам.
2. Қўшимчалар миқдори қандай аниқланади?
А. Қўшимчалар миқдори А_М ток зичлиги i_k ва қўшимчанинг эритмадаги миқдори С_М га боғлиқ бўлади: А_М = 1000 К_МС_М / i_k . Фоизларда ифодаланади
Б. Қўшимчалар миқдори С_М ток зичлиги i_k ва қўшимчанинг эритмадаги миқдори А_М га боғлиқ бўлади: С_М = 1000 i_k / К_МА_М
В. Қўшимчалар миқдори А_М ток зичлиги i_k ва қўшимчанинг эритмадаги миқдори С_М га боғлиқ бўлади: А_М = 1000 i_k / К_МС_М
Г. Қўшимчалар миқдори А_М ток зичлиги i_k ва эритманинг ҳарорати С_М га боғлиқ бўлади: А_М = 1000 К_МС_М / i_k,
3.Металларни комплекссиз эритмадаги потенциали қийматлари қатори нима?
А.Агар металларни комплекссиз эритмадаги потенциали қийматларига қараб электрмусбатдан манфий томонга бир қаторга жойласак, Аu, Аg, Cu, Bi, Sb, Pb, Sn, Ni, Co, Cd, Fe, Cr, Zn, Mn –уларни хар бирини рафинирлашда , ундан чапроқдаги металлар шламга ўтади, ўнгроқда жойлашганлари эса асосий метал билан бирга эритмага ўтади
Б. Агар металларни комплекссиз эритмадаги потенциали қийматларига қараб электрманфийдан мусбат томонга бир қаторга жойласак, Аu, Аg, Cu, Bi, Sb, Pb, Sn, Ni, Co, Cd, Fe, Cr, Zn, Mn –уларни экстракция қилишда, ундан чапроқдаги метал-лар ўнгроқда жойлашганлари билан бирга эритмага ўтади.
В.Агар металларни комплекссиз эритмадаги потенциали қийматларига қараб электрманфийдан мусбат томонга жойласак, Аu, Аg, Cu, Bi, Sb, Pb, Sn, Ni, Co, Cd, Fe, Cr, Zn, Mn –уларни рафинирлашда , ундан ўнгроқдаги металлар шламга ўтади.
Г.Агар металларни комплексли эритмадаги ҳароратларига қараб электрмус-батдан электрманфий томонга жойласак, Аu, Аg, Cu, Bi, Sb, Pb, Sn, Ni, Co, Cd, Fe, Cr, Zn, Mn –уларни рафинирлашда, ундан чапроқдаги металлар шламга ўтади.
9 –МАЪРУЗА. ҚАТТИҚ ЭЛЕКТРОДЛИ ЭЛЕКТРОЭКСТРАКЦИЯ.
Қаттиқ электродлар қўлланилганда катоддаги жараён худди рафинир-лашдаги каби содир бўлади. Аноддаги жараёнлар эса бутунлай бошқача рўй беради, чунки анод эримайдиган бошқа материалдан тайёрланган бўлади, ва анодда қуйидаги оксидланиш жараёнлари содир бўлади:
4 ОН^- → О₂+ 2Н₂О + 4e Е₀= +0,41В (а_он-=1н.)
2Н₂О → О₂+ 4Н⁺ + 4e Е₀= +1,23В (а_н+=1н.)
2Сl^- → Сl₂ + 2e Е₀= +1,36В
Агар ушбу жараёнлар потенциалларини уларнинг ноёб металлар потен-циаллари билан таққосланса, хатто мис ва кумуш каби металларнинг эриши юқорида келтирилган потенциаллардан ҳам пастроқ мусбат потенциалларда кечиши яққол кўринади. Металл ёки қотишманинг эримаслик сабаби анодли қутбланишда, унинг потенциали кераклича манфий бўлганда, электроднинг фаолсиз эканлигидан деб ҳисобланади. Юқори мусбат потенциалларда электродлар юзасида кечадиган жараёнлар уларнинг оксидлари хосил бўлишига олиб келади. Шу жойда маълум потенциалларда кислороднинг токсизланиши (ОН^- нинг ёки нордон муҳитда сувнинг парчаланиши) ёки юқори валентли ионларнинг хосил бўлиши билан қайта фаолсизланиш жараёни бошланади. М →М^z+ жараёнини фаолсизлантирувчи қобиқлар туфайли секинлашуви ва 4ОН^- - 4е → О₂ + 2Н₂О жараёнини катта тезликда бориши, бу қобиқларнинг пастроқ ионли ва яхшигина электрон ўтказувчанликка эга эканлигидан далолат беради.
Фаолсизлик пайдо бўладиган потенциал ва фаолсизликнинг даражаси, ёки эриш тезлигининг камайиш даражаси металл ва электролитнинг ҳусусиятларига тўғридан-тўғри боғлиқ бўлади. Масалан: никель, темир ва пўлат ишқор эритмаларида тез ва чуқур фаолсизланади, шунинг учун улар ишқор эритмаларига кимёвий чидамли деб ҳисобланадилар. Қўрғошин эса нейтрал ва нордон эритмаларда тез ва чуқур фаолсизланиб қолади, ва шу хусусиятига кўра нордон электролитли ванналарнинг ички деворларини химоялашда кенг қўлланилади.
Фаолсизлантирувчи қобиқ билан қопланган электрод электролитда оз бўлсада эриб туради. Металл – қобиқ (бирикма) – электролит тизимида металл тўхтовсиз равишда реакцияга киришиб, аста-секин емирилиб, ҳосил бўлган бирикмалар эритмага ўтиб туради. Шунга кўра, тоза металлдан тайёрланган анодлар ҳам маълум даражада эриб, электролитда ва катодда анод метали пайдо бўлади. Шунинг олдини олиш учун анодларни легирловчи қўшимчалар билан тайёрланади. Масалан, қўрғошинни легирлаш учун сурьма ёки кумуш (1%) қўшилади, темир анод эса пўлатнинг легирланган зангламайдиган (нержавейка номли) туридан тайёрланади.