Перейти к содержимому
Форум химиков на XuMuK.ru
  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу

Knyazevnick

Электролиз Al+NaCl+H2O

Рекомендуемые сообщения

Здравствуйте! Я абсолютный новичок в химии, хоть и на 4 курсе в ВУЗе. Ситуация следующая: для очистки воды от мутности и цветности используется Al(OH)3, к которому прилипают все ионы, для обеззараживания воды используется гипохлорит натрия. Гидроксид алюминия получают в воде либо добавлением в нее сернокислого алюминия, либо электрохимическим способом, окисляя алюминиевые электроды электролизом. Гипохлорит получают электролизом NaCl. Отсюда у меня возникает идея: совместить обеззараживание воды с ее коагулированием.

Вопрос следующий: можно ли провести электролиз Al в водном растворе NaCl? что получится? То бишь: Al+NaCl+H2O=? Оксидная пленка на алюминии, как я понимаю, разрушается, когда алюминий служит электродом, ввиду чего он окисляется и получается при взаимодействии с водой Al(OH)3. А электролиз в воде NaCl получается NaOCl, который взаимодействуя с водой получается HOCl, который, как я, опять же, понимаю, и обеззараживает воду. Жду ваших замечаний и советов.

 

Насчет алюминиевых электродов. Мне нужно к алюминию припаять проводки. Купил флюс - ничего не получается. Хочу попробовать электролизом через CuSO4 осадить медь на алюминий, для последующей пайки. Вполне реально?

Изменено пользователем Knyazevnick

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

He получится. Ни припаять, ни совместить электролиз. Хлорид на алюминиевых электродах окисляться не будет: алюминий просто не позволит поднять потенциал на аноде до нужных для этого значений, он с такой скоростью при них (потенциалах этих) растворяться будет, что от электрода в момент ничего не останется.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Можно порекомедовать поэкспериментировать с комбинированным анодом - графит+алюминий. При этом в осадке (в идеале, при подборе параметров) будет желеобразный Al(OH)3, захвативший с собой частички графита и механические примеси из воды, также будет выделяться атомарный кислород, окисляющий органику и убивающий бактерии. При этом хлора и гипохлорита образовываться почти не будет, вода получится чистой.

А провода присоедините механически, с помощью зажимов. Медь на алюминии и графите практически не держится.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Спасибо большое!! То есть вполне реально попробовать совместить два этих процесса. Пойду экспериментировать. Для начала на кафедру водоснабжения пойду по преподавателям. Спасибо еще раз!

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

При наличии некоторого опыта получится и паять и электрохимичить.

Паяется алюминий - цинком, или сплавом цинк-олово (чтобы никакого свинца). Для пайки нужна горелка ( типа как для ювелиров или зуботехников)

Или совем бытовая горелка, китайских много.

Насчёт электролиза.. Оба нужных процесса - анодные. Поэтому один электрод алюминий, а другой графит. Источник нужен со сменой

полярности и с независимой регулировкой тока в прямом и обратном направлении. Или несимметричная переменка 50 герц, проще но хуже, Когда алюминий или графит катоды, то ничего происходить не будет.

Дык вот, электролиз то провести наверное можно, но есть ли в нём экономическая эффективность?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Паяется алюминий - цинком, или сплавом цинк-олово (чтобы никакого свинца). Для пайки нужна горелка ( типа как для ювелиров или зуботехников)

Паяется сплавами Zn-Sn, но можно и оловянно-свинцовыми сплавами, где олова больше 50%. Горелка не нужна, обычный паяльник. Zn-Sn сплавы плавятся от 200°С.

http://www.anytech.narod.ru/Al_tinker.htm

Нужен соответствующий флюс

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Спасибо насчет пайки алюминия.

 

mirs, Вы имеете ввиду поставить два электрода-анода в ванную, например, и с алюминия будет идти гидроксид, а с графита гипохлорит. Так я понимаю? Экономической эффективности, похоже, нет. А то бы уже так делали. От алюминия же ничего не останется, если его будет еще разъедать гипохлорит. Верно ведь?

 

Где можно взять графитовые пластины? Стержни то можно из карандашей вытаскивать:)

 

А насчет переменного тока. Лично у меня вода всегда закипала, когда я подключал в розетку две металлические пластины, опущенные в воду.

 

Как я понял Вашу мысль насчет переменного источника питания, это сделать гидроксид (алюминий-анод, графит-катод), затем переключить ток на гипохлорит (графит-анод, алюминий-катод).

 

Интересно, конечно, но уже не так, как я предполагал. Но для дачи, кому нибудь, смастерив устройство, я думаю подойдет. Вы бы купили себе? :) Можно будет прямо из озера воду в чайник наливать, а то всем скважины подавай. Только надо все равно будет исследования делать, насколько вода грязная в озере и сколько реактивов надо, что бы ее очистить.

 

А вообще что получится по реакции, которая в заголовке стоит? Na[AlCl3]? Как-то так?

Изменено пользователем Knyazevnick

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Гипохлорита там не будет. В присутствие Al(3+) он сразу развалится на хлорид и атомарный кислород.

Графитовые аноды из батареек и, тем более, карандашей, брать нельзя - слишком много органики и сильно крошатся. Лучше всего подойдут электроды от промышленных дуговых печей (на любом цветном металлургическом заводе их ошметки выбрасываются тоннами) - они очень стойкие к разрушению при электролизе.

Переменный ток использовать не стоит.

Ничего переключать не надо - подключите алюминиевый и графитовый электрод параллельно в одной электролитической ячейке.

Не купил бы, сделал бы сам.

Для воды из озера необходимо еще пропустить воду через мембранный или угольный фильтр. Al(OH)3 крупные механические частицы не осадит.

Алюминиевый анод: 2Al+6H2O+nNaCl->электролиз->2Al(OH)3(анод)+3H2(катод)+nNaCl, т.е. NaCl используется только для увеличения электропроводности раствора (возможно, хлорид-ион участвует в промежуточных реакциях, активируя алюминий)

Графитовый анод: H2O->электролиз, Al(3+)->H2(катод)+[O*](анод) (на самом деле основные реакции идут так: NaCl+H2O->электролиз->NaOCl+H2, NaOCl->Al(3+)->NaCl+[O*])

Ни AlCl3, ни Na[AlCl4] не образуются, поскольку почти сразу высаживаются OH(-)

Изменено пользователем popoveo

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Не нужно никакого электролиза. Просто сначала надо хачистить алюминий мелкой наждачкой и сразу паять (можно с флюсом). Также можно для начала немного подтравить алюминий раствором CuSO4 +NaCl, главное не медлить после этого и сразу паять.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Не нужно никакого электролиза. Просто сначала надо хачистить алюминий мелкой наждачкой и сразу паять (можно с флюсом). Также можно для начала немного подтравить алюминий раствором CuSO4 +NaCl, главное не медлить после этого и сразу паять.

Ну ну, попробуйте, можете чистить до посинения, окись образуется одновременно с чисткой. Если уж так поступают, то зачистку производят под слоем канифоли или масла, но держит все-равно паршиво. И прочитайте посты сначала, пайка и электролиз между собой ни как не связаны, вернее пайка нужна, что бы контакт к алюминиевой пластине припаять.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Создайте аккаунт или войдите в него для комментирования

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать аккаунт

Зарегистрируйтесь для получения аккаунта. Это просто!

Зарегистрировать аккаунт

Войти

Уже зарегистрированы? Войдите здесь.

Войти сейчас

×