Электролиз. Растворимые аноды изготавливаются из меди, серебра, цинка, никеля и других металлов

или

(+) А 4ОН - 4ē = 2Н₂О + О₂t

Растворимые аноды изготавливаются из меди, серебра, цинка, никеля и других металлов. При электролизе с растворимым анодом идет процесс растворения металла анода по уравнению

(+) А Ме° - пē = Ме^п+.

Например, рассмотрим электролиз раствора сульфата никеля (II) с не­растворимым анодом (графит) и с растворимым никелевым анодом:

а) раствор NiS0₄, анод графитовый; б) раствор N1SO4, анод Ni:

(+)А 2Н₂0 - 4ē = 0₂t + 4Н⁺ (+)А Ni° - 2ē = Ni²⁺

(-)К Ni²⁺ + 2ē = Ni° (-)K Ni²⁺ + 2ē = Ni°

2Н₂0 + 2ē = Н₂t + 20Н" 2Н₂0 + 2ē = Н₂t + 20Н"

Некоторые металлы практически не растворяются из-за высокой анод­ной поляризации, например, никель и железо в щелочном растворителе, сви­нец в серной кислоте. Явление торможения анодного растворения металла из-за образования защитных слоев происходит в результате пассивирования поверхности металла.

Электролиз расплавов. В расплавах электролитов нет воды, как в вод­ных растворах, и имеется лишь один вид катионов и один вид анионов, обра­зующихся при диссоциации молекул соли, поэтому схема электролиза про­ста: на катоде восстанавливаются катионы, а на аноде окисляются анионы этой соли. Например, при электролизе расплава хлорида натрия NaCl, анод графитовый, протекают следующие процессы:

NaCl -> Na⁺ + СГ (-) К Na⁺ + 1ē = Na° - восстановление, (+) А 2СГ - 2ē = С1₂ - окисление.

Практическое применение электролиза

Электролиз широко используется в различных отраслях промышленно­сти. Остановимся на некоторых наиболее распространенных.

Электролиз в металлургии. Электролизом растворов солей получают медь, цинк, кадмий, кобальт, марганец и другие металлы. На катоде происхо­дит восстановление металла из раствора:

(–) К Meⁿ⁺ + nē = Me⁰.

Метод электролиза применяют для электролитического рафинирования (очистки) металлов от примесей – меди, серебра, олова, свинца и др. Элек-

В Химия. Учеб. пособие

-139-

ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ