Восстановление ЩМ с ртутью?

[dmr]

Известно,что некоторые количества щм,в частности натрия можно получить с ртутным катодом из водного раствора солей. Объясняется это тем,что у водорода высокое перенапряжение на ртутном катоде. При этом НЕ ВСЕ активные металлы можно получить из водного раствора на ртутном катоде(например,как пишут алюминий нельзя).

Все эти потенциалы и перенапряжения в водных растворах,насколько я понимаю есть термодинамические(энергетические) величины,в применении к растворам. И по сути возможность получения ЩМ на ртутном катоде,связана с довольно высокой экзотермичностью растворения ЩМ в ртути. Что при наличии ВОССТАНОВИТЕЛЯ(эл.ток) и дает возможность восстановления.

Теперь вопрос.

1) А нельзя ли используя вещества восстановители(водород,углерод....),в присутствии ртути восстановить натрий из солей или оксида???

2) Насколько вообще используется при термическом восстановлении 'металлов',дополнительная помощь в виде присутствия металла,экзотермично растворяющего восстанавливаемый металл?

3) В каком справочнике можно посмотреть энтальпии растворения металлов в друг друге?(энтальпии образования интерметаллидов)

 

Получение амальгамы натрия сопровождается значительным выделением теплоты. Во избежание взрывов и разбрызгивания ртути ее получение следует проводить под слоем инертной защитной жидкости (толуола или минерального масла).

http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=170

 

Как мне кажется,примерами использования металлов растворителей,является получение феррохрома,ферросилиция,силумина,при совместном восстановлении оксидов

Изменено 6 Августа, 2017 в 14:43 пользователем dmr

[yatcheh]

1) А нельзя ли используя вещества восстановители(водород,углерод....),в присутствии ртути восстановить натрий из солей или оксида???восстановлении оксидов

 

 

Делаем гальванический элемент (ну, такой - с мостом) из пары ртуть - цинк. В сосуды с ртутью и цинком наливаем раствор NaCl, и замыкаем цепь. Цинк растворяется, на ртутном электроде вместо водорода выделяется натрий. 

2NaCl + Zn = 2Na + ZnCl2

Восстановление натрия цинком из водного раствора поваренной соли.

Только на кой ляд та амальгама? Из неё натрий хрен вытащишь.

 

Все эти потенциалы и перенапряжения в водных растворах,насколько я понимаю есть термодинамические(энергетические) величины,в применении к растворам. И по сути возможность получения ЩМ на ртутном катоде,связана с довольно высокой экзотермичностью растворения ЩМ в ртути. Что при наличии ВОССТАНОВИТЕЛЯ(эл.ток) и дает возможность восстановления.

 

 

Ну, то да. Тут два момента работают: повышение потенциала выделения водорода из-за перенапряжения, и понижение потенциала разряда ионов натрия из-за растворения его в ртути. По мере накопления натрия это потенциал будет расти, пока не начнётся выделение водорода.

Изменено 6 Августа, 2017 в 16:06 пользователем yatcheh

[dmr]

Из воды хоть внутренний электролиз,хоть приложением внешнего напряжения,сути не меняется. Кроме того,как и сказали,чуть больше натрия и ВСЁ,приплыл натрий. Я имею ввиду без воды,пусть тем же цинком из NaCl,или может даже водородом

А если внутренним электролизом с ртутным катодом из расплава NaCl-ZnCl2?

Но больше вопрос о термическом восстановлении без явного/неявного гальванического процесса

Но с использованием металла экзотермично растворяющего восстанааливаемый натрий

[yatcheh]

Кроме того,как и сказали,чуть больше натрия и ВСЁ,приплыл натрий. 

 

Так это верно в любом случае. Термодинамику на кривой козе не объедешь. Чуть больше натрия - и ВСЁ, волшебное действие ртути закончилось.

Реакции оксида натрия с углём ртуть будет несомненно благоприятствовать в термодинамическом плане. Но, ведь - греть надо. Насколько уменьшится свободная энергия образования амальгамы натрия при повышении температуры? А она, ведь, сука - уменьшится! И, надо полагать - изрядно, учитывая высокую летучесть ртути.

[dmr]

Я изначально понимал,что летучесть ртути это проблема,поэтому в первом посте и поставил в том числе обобщающие тему вопросы

 

2) Насколько вообще используется при термическом восстановлении 'металлов',дополнительная помощь в виде присутствия металла,экзотермично растворяющего восстанавливаемый металл?

3) В каком справочнике можно посмотреть энтальпии растворения металлов в друг друге?(энтальпии образования интерметаллидов)

 

Как мне кажется,примерами использования металлов растворителей,является получение феррохрома,ферросилиция,силумина,при совместном восстановлении оксидов

Порыл в гугле металлургические справочники,единой инфы по интнрметаллидам не нашел

Изменено 7 Августа, 2017 в 02:13 пользователем dmr

[Тот Самый 1]

Известно,что некоторые количества щм,в частности натрия можно получить с ртутным катодом из водного раствора солей. Объясняется это тем,что у водорода высокое перенапряжение на ртутном катоде. При этом НЕ ВСЕ активные металлы можно получить из водного раствора на ртутном катоде(например,как пишут алюминий нельзя).

Все эти потенциалы и перенапряжения в водных растворах,насколько я понимаю есть термодинамические(энергетические) величины,в применении к растворам. И по сути возможность получения ЩМ на ртутном катоде,связана с довольно высокой экзотермичностью растворения ЩМ в ртути. Что при наличии ВОССТАНОВИТЕЛЯ(эл.ток) и дает возможность восстановления.

Теперь вопрос.

1) А нельзя ли используя вещества восстановители(водород,углерод....),в присутствии ртути восстановить натрий из солей или оксида???

2) Насколько вообще используется при термическом восстановлении 'металлов',дополнительная помощь в виде присутствия металла,экзотермично растворяющего восстанавливаемый металл?

3) В каком справочнике можно посмотреть энтальпии растворения металлов в друг друге?(энтальпии образования интерметаллидов)

 

http://chemister.ru/Database/properties.php?dbid=1&id=170

 

Как мне кажется,примерами использования металлов растворителей,является получение феррохрома,ферросилиция,силумина,при совместном восстановлении оксидов

 

Это не сколько водород на ртути перенапрягается, это ЩМ на ртути недонапрягаются. Во-первых при восстановлении ЩМ на ртути не меняется агрегатное состояние металла  он остается жидким, что приводит к уменьшению модуля разности энтропий. Во-вторых, сродство ЩМ к ртути больше, чем к себе, что вызывает уменьшение модуля разности скрытых теплот. Оба изменения приводят к тому, что требуется меньшая работа электрического тока для выведения баланса свободной энергии в ноль.

[Вадим Вергун]

Тобишь можно предполагать образование (формально) меркурида натрия?

[dmr]

Это не сколько водород на ртути перенапрягается, это ЩМ на ртути недонапрягаются. Во-первых при восстановлении ЩМ на ртути не меняется агрегатное состояние металла  он остается жидким, что приводит к уменьшению модуля разности энтропий. Во-вторых, сродство ЩМ к ртути больше, чем к себе, что вызывает уменьшение модуля разности скрытых теплот. Оба изменения приводят к тому, что требуется меньшая работа электрического тока для выведения баланса свободной энергии в ноль.

вы немного по египетски запутанно)) говорите о том же,о чем и я. Что дело нестооько в потенциалах и перенапряженмях,скольуо в энергетике взаимодействия ртуть-натрий

[Электрофил]

Там энергетика приличная. Помню в книжке какой-то химической, которую ещё в седьмом классе читал, описывалось искрение и микровзрывы при растворении металлического натрия в ртути. В измерительной технике так же используется эталон напряжения- нормальный элемент(Веста кажется по фамилии изобретателя), в котором полюсами является ртуть и амальгама кадмия в растворе сульфата кадмия. ЭДС 1,0186... Вольт, гальванический процесс- перенос кадмия из амальгамы в противоположный ртутный электрод при токе через внешнюю цепь. То есть в этой батарейке ртуть является нехилым таким окислителем для кадмия, аж на целых 1,0186... ЭВ!

[Максим0]

Там энергетика приличная. Помню в книжке какой-то химической, которую ещё в седьмом классе читал, описывалось искрение и микровзрывы при растворении металлического натрия в ртути. В измерительной технике так же используется эталон напряжения- нормальный элемент(Веста кажется по фамилии изобретателя), в котором полюсами является ртуть и амальгама кадмия в растворе сульфата кадмия. ЭДС 1,0186... Вольт, гальванический процесс- перенос кадмия из амальгамы в противоположный ртутный электрод при токе через внешнюю цепь. То есть в этой батарейке ртуть является нехилым таким окислителем для кадмия, аж на целых 1,0186... ЭВ!

А я пытался получить амальгамму лития в пробирке... при нагреве до температуры плавления лития вскипевшей ртутью выстрелило, пробирка лопнула...