Перейти к публикации
Форум химиков на XuMuK.ru
chemphy

Электроды для Электролиза воды.

Рекомендованные сообщения

Просветите, зачем все эти сложности с монтированием диодов? Чем не угодили готовые источники питания для магнитофонов/микрокалькуляторов/телефонов и т. д. с выходным напряжением 5-12 В и силой тока 0,3-1,2 А?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Просветите, зачем все эти сложности с монтированием диодов? Чем не угодили готовые источники питания для магнитофонов/микрокалькуляторов/телефонов и т. д. с выходным напряжением 5-12 В и силой тока 0,3-1,2 А?

 

Можно использовать любые источники, если они имеют регулировку напряжения и проходят по току. Ну, конечно, и сами источники надо иметь. :lol:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

А во подскажите, в случае электролиза воды с кислой средой (HNO3) PH<5 какие взять електроды на катод, какие на анод? Если можно, ссылку на производителя. Сила тока 15 А (х.з. влияет ли это).

Взять графит и туда и туда можно? Или его съест?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Во-первых непонятен смысл электролиза азотной кислоты. С катодом проблем не возникает, анодный графит обычно разрушается, и скорость этого сильно зависит от плотности тока. Немного лучше ведут себя угольные стержни от батареек. Проблема нерастворимых анодов в технике обозначена, универсального решения не существует. Для серной кислоты используют свинец, для других случаев покрытия из платины и других драгметаллов и некоторых их соединений на титане или другом вентильном металле, но даже эти покрытия разрушаются в кислой среде с хлоридом при большой плотности тока. Некоторое время я занимался этой проблемой и использовал покрытия диоксидами свинца и олова на титане - они тоже деградируют на аноде.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Азотная кислота - побочный продукт, неизбежно образующийся в растворе. Температура - тоже побочный эффект.

Теперь по сути: т.е. катод можно брать графитовый. А можно брать листы нерж с покрытием чем-либо (подскажите заодно чем лучше чтобы дешево и надежно) в качестве катода?

А с анодом значит проблемы.

Стержни от батареек - это конечно весело, но размеры электродов около метра каждый. так что нужно подобрать заводского производства графитовые электроды.

Что лучше: графитовые или угольные электроды и в чем разница? Для меня что то - углерод, что другое.

И главный же вопрос: а не сожрет азотка графит безо всякого электролиза?

Концентрация азотки может доходить до 0,1 моль/л. Впринципе небольшая, но PH будет 1 :bn:

Как посчитать плотность тока, если я знаю суммарную поверхность стержней, напряжение и силу тока?

Sповерхности=70684 см2, сила тока 15А, напряжение 220В (постоянное).

И кстати, а можно посчитать, как много будет выделяться теплоты от электролиза? А то закипит все к чертям... :lol:

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Единственный недостаток нержавейки в качестве катода - её высокое удельное сопротивление, правда, если раствор содержит много хлорида - может происходить коррозия в выключенном состоянии. ИМХО уголь лучше графита, но конкретную марку не посоветую - нет литературы. Без тока разбавленная азотка не действует на углеродные материалы, по крайней мере до 100 градусов. Предполагаю, что при токе 15А напряжение будет значительно ниже, порядка 10В и мощность соответственно сотни ватт, а если дать 220, ток будет гораздо больше и всё закипит, но это всё зависит от конфигурации ванны. Плотность тока в гальванике обычно считают в амперах на квадратный дециметр.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
И кстати, а можно посчитать, как много будет выделяться теплоты от электролиза? А то закипит все к чертям... :lol:

 

По закону Джоуля-Ленца. Q=U*I*t. К найденой теплоте надо прибавить теплоту реакции при электролизе если она положительна и отнять если отрицательна. По опыту скажу, что эта величина(теплота реакции) мала по сравнению с теплом Джоуля-Ленца и в первом приближении можно ее не учитывать.

 

ИМХО уголь лучше графита, но конкретную марку не посоветую - нет литературы.

Нет такого вещества под названием уголь. Это название полезного ископаемого. Электроды всегда делают из графита. Во всяком случае если стремятся снизить сопротивление электрическому току.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Нет такого вещества под названием уголь. Это название полезного ископаемого. Электроды всегда делают из графита. Во всяком случае если стремятся снизить сопротивление электрическому току.

Электрод в химических источниках тока (батарейках) сделан из специального сорта угля, который устойчивее графита к разрушению при анодном включении. К сожалению конкретной ссылки на этот факт не имею.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Спасибо за информацию!

А ванна большая: 3,4х4 метра. Поэтому сразу закипит все врядли. Но посчитать надо. Займусь этим., спасибо за формулу.

И ещё 2 последних вопроса:

1)Из чего можно выполнять емкости и требопроводы в моих условиях (0,1 моль/л HNO3 и 80оС)? Нержавейка я так понимаю подходит, но стоимость будет шокирующей... Может можно взять черный металл с какими либо покрытиями? Если да, то какие покрытия подойдут?

2)Можно ли посчитать по обобщенному закону Фарадея количество выделяющихся Н2 и О2:

m = (Э / F) • I • t = (М / (n • F)) • I • t,

и численно чему равны n и M? М я так понимаю =1 (водород), n — количество отдаваемых или принимаем электронов, это чему брать равным?

Реакция 2Н+ +2e=Н2. n=2?

И главоне, что выходит, что от площади самих электрордов эффективность (скорость) процесса не зависит? Т.е. надо соблюдать только условие непревышения плотности тока для данных электродов?

P.S. В чем мзмеряетсяя плотность тока я понял, а считать как? Делением силы тока на площадь? или я чего-то не так понял?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Электрод в химических источниках тока (батарейках) сделан из специального сорта угля, который устойчивее графита к разрушению при анодном включении. К сожалению конкретной ссылки на этот факт не имею.

Сильно подозреваю, что это прессованный графит, т.е. взяли такой не очень мелкий порошок и как следует спрессовали с каким-то связующим. Из-за прессовки он очень плотный, а связующее заполняет поры - в обычном графите объем пор, хотя они и маленькие по диаметру, весьма приличный. Так как практически нет пор и все щели между кристалликами заполнены, туда не лезет кислород, получающийся при анодном процессе, и не разваливает аноды просто механически, за счет роста пузырьков. Опять же, благодаря прессовке отсутствует анизотропность, из-за которой графит легко разрушается по линии, параллельной слоям.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете опубликовать сообщение сейчас, а зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, войдите в него для написания от своего имени.
Примечание: вашему сообщению потребуется утверждение модератора, прежде чем оно станет доступным.

Гость
Ответить в тему...

×   Вставлено в виде отформатированного текста.   Вставить в виде обычного текста

  Разрешено не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отобразить как ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставить изображения напрямую. Загрузите или вставьте изображения по ссылке.

Загрузка...

  • Сейчас на странице   0 пользователей

    Нет пользователей, просматривающих эту страницу.

×
×
  • Создать...