Diaesitys

Diateksti: Elektrolyysin sovellukset (opiskelijaesitys)

Diateksti: Kemian perusteollisuus 1) Halogeenien ja vedyn tuotanto. 2) Alkaleiden saaminen. 3) Orgaanisten aineiden sähkösynteesi - Saadaan monimutkaisia ​​organofluoriyhdisteitä, tetraalkyylilyijyjohdannaisia, esimerkiksi sebasiinihappoa (dekandiinihappoa jne.).

Diateksti: Metallurgia 1) Alkalien valmistus. (sulateista) 2) Heikosti aktiivisten metallien saaminen. (liuoksista) 3) Metallien jalostus (puhdistus) - Cu, Ni, Pb jne. puhdistetaan.

Diateksti: Galvanointi on prosessi, jonka avulla voit peittää tuotteen jalometallikerroksella (kalvolla), joka suojaa sitä korroosiolta, lisää kulutuskestävyyttä ja tuottaa koristeellisen viimeistelyn. Monissa metallurgisissa ja muissa tehtaissa on galvanointipajoja.

Diateksti: Esineiden päällystäminen jalometallikerroksella

Dian teksti:

Dian teksti:

Dian teksti:

Diateksti: tämä on paksumpien kerrostumien (jopa useisiin millimetreihin) elektrolyyttistä tuotantoa. SÄHKÖTYYPPI

Dia nro 10

Diateksti: Vuonna 1837 venäläinen tiedemies B.S. Jacobi keksi tavan saada ehdottoman tarkkoja kohokopioita esineestä. Tätä varten esineestä tehdään valettu muovimateriaalista (kipsi, vaha) ja asetetaan elektrolyyttihauteeseen katodina. Kun sähkövirta johdetaan kylvyn läpi, jäljennös peittyy metallikerroksella. Valettu kappale erotetaan sitten tuloksena olevasta kopiosta ja sitä käytetään uudelleen. Galvanoinnin avulla voit nopeasti tuottaa metallikopioita ja kopioida niitä missä tahansa määrissä. Näin syntyy mitaleja, kolikoita ja taideteoksia.

Dia nro 11

Diateksti: Mitalien ja kolikoiden teko.

Dia nro 12

Diateksti: Pietarissa järjestettiin vuonna 1845 Lichtenbergin herttuan yritys, jossa tehtiin tällä tavalla bareljeefejä Iisakin ja Pietari ja Paavalin katedraaleihin, Eremitaasiin, Talvipalatsiin ja Bolshoi-teatteriin. . Kultaus on säilynyt täydellisesti tähän päivään asti.

Dia nro 13

Diateksti: Taideteokset: Barreliefit: Pyhän Iisakin katedraali

Dia nro 14

Diateksti: Pietari ja Paavalin katedraali

Dia nro 15

Dian teksti: Eremitaaši

Dia nro 16

Diateksti: Talvipalatsi

Dia nro 17

Diateksti: Bolshoi Theatre

Dia nro 18

Diateksti: Vuonna 1888 saksalainen insinööri Berliner ehdotti ohuella vahakerroksella päällystetyn sinkkikiekon käyttöä äänen kantajana. Metallikopio – matriisi – poistettiin levyltä. Sitten kopioimalla matriisin kopioita leimaamalla selluloidista, eboniitista, kumista saatiin gramofonilevyjä. Ensimmäinen tällainen tallenne on säilytetty Yhdysvaltain kansallismuseossa. Vuosina 1957-1958 Stereofonisten levyjen tuotanto aloitettiin Yhdysvalloissa. Matriisi valmistettiin puristamalla vinyylimuovi- tai lyijylevyistä, jotka oli kalibroitu paksuudeltaan (1 - 2 mm), peitetty ohuella jauhekerroksella, joka johtaa virtaa (grafiitti) ja sijoitettu elektrolyyttihauteeseen. Matriisin päälle kerrostettiin metallikerros (yleensä kuparia). Sitten tämä kerros erotettiin ja käytettiin leimaamiseen. Matriisin avulla voit tehdä suuren määrän alkuperäisen kaltaisia ​​tietueita.

Dia nro 19

Diateksti: Musiikkilevytuotanto

Dia nro 20

Diateksti: Galvanoplastymenetelmällä valmistetaan painotalojen kuparikliseitä, jotka mahdollistavat jopa 40 000 painalluksen, ja kromattuja kuparikliseitä - jopa 1,5 miljoonaa painallusta. Galvanoplastian keksiminen mahdollisti muottien valmistamisen muovista, kumista ja metallista, mikä korvasi korkeasti koulutettujen sorvaajien ja kaivertajien työvoimavaltaisen työn.

Dia nro 21

Diateksti: Kupariklissejä tulostukseen

Dia numero 22

Diateksti: Muotit muovia, kumia, metallia

Dia 2

Elektrolyysin olemus Elektrolyysin käytännön sovellus

Dia 3

Elektrolyysin ydin

Elektrolyysi on redox-prosessi, joka tapahtuu elektrodeissa, kun tasainen sähkövirta kulkee elektrolyyttiliuoksen tai -sulan läpi. Elektrolyysin suorittamiseksi katodi kytketään ulkoisen tasavirtalähteen negatiiviseen napaan ja anodi kytketään positiiviseen napaan, minkä jälkeen ne upotetaan elektrolyysilaitteeseen elektrolyytin liuoksella tai sulateella. Elektrodit ovat pääsääntöisesti metallia, mutta käytetään myös ei-metallisia, esimerkiksi grafiittia (johtavaa virtaa).

Dia 4

Elektrolyysin seurauksena elektrodeilla (katodilla ja anodilla) vapautuu vastaavia pelkistys- ja hapettumistuotteita, jotka voivat olosuhteista riippuen reagoida liuottimen, elektrodimateriaalin jne. kanssa - ns. sekundaariprosessit. Metallianodit voivat olla: a) liukenemattomia tai inerttejä (Pt, Au, Ir, grafiitti tai kivihiili jne.), elektrolyysin aikana ne toimivat vain elektronien lähettäjinä; b) liukoinen (aktiivinen); Elektrolyysin aikana ne hapettuvat.

Dia 5

Erilaisten elektrolyyttien liuoksissa ja sulatteissa on vastakkaisen merkin ioneja, eli kaoottisessa liikkeessä olevia kationeja ja anioneja. Mutta jos elektrodit lasketaan sellaiseen elektrolyytin sulatteeseen, esimerkiksi natriumkloridi-NaCl-sulaan, ja johdetaan jatkuva sähkövirta, niin Na+-kationit siirtyvät katodille ja Cl–-anionit anodille. Elektrolysaattorin katodilla tapahtuu Na+-kationien pelkistysprosessi ulkoisen virtalähteen elektroneilla: Na+ + e– = Na0

Dia 6

Anodilla tapahtuu kloorianionien hapettumisprosessi ja ylimääräisten elektronien poisto Cl–:sta tapahtuu ulkoisen virtalähteen energian vaikutuksesta: Cl– – e– = Cl0 Vapautuvat sähköisesti neutraalit klooriatomit yhdistyvät toisiaan muodostaen molekyyliklooria: Cl + Cl = Cl2, joka vapautuu anodilla. Sulan natriumkloridin elektrolyysin kokonaisyhtälö on: 2NaCl -> 2Na+ + 2Cl- -elektrolyysi-> 2Na0 + Cl20

Dia 7

Sähkövirran redox-vaikutus voi olla monta kertaa voimakkaampi kuin kemiallisten hapettimien ja pelkistysaineiden vaikutus. Muuttamalla elektrodien jännitettä voit luoda melkein minkä tahansa vahvuuden hapettavia ja pelkistäviä aineita, jotka ovat elektrolyysikylvyn tai elektrolyysilaitteen elektrodeja.

Dia 8

Tiedetään, ettei yksikään vahvin kemiallinen hapetin voi viedä elektroniaan fluoridi-F–-ionista. Mutta tämä on mahdollista esimerkiksi sulan NaF-suolan elektrolyysin aikana. Tässä tapauksessa katodilla (pelkistävä aine) vapautuu metallista natriumia tai kalsiumia ionitilasta: Na+ + e– = Na0; anodilla (hapetusaine) vapautuu fluoridi-ioni F–, joka siirtyy negatiivisesta ionista. vapaaseen tilaan: F– – e– = F0 ; F0 + F0 = F2

Dia 9

Elektrodeille vapautuvat tuotteet voivat olla kemiallisesti vuorovaikutuksessa keskenään, joten anodi- ja katoditilat erotetaan toisistaan ​​kalvolla.

Dia 10

Elektrolyysin käytännön sovellus

Sähkökemiallisia prosesseja käytetään laajasti modernin tekniikan eri aloilla, analyyttisessä kemiassa, biokemiassa jne. Kemianteollisuudessa tuotetaan klooria ja fluoria, alkaleja, kloraatteja ja perkloraatteja, perrikkihappoa ja persulfaatteja, kemiallisesti puhdasta vetyä ja happea jne. Tässä tapauksessa jotkin aineet saadaan pelkistämällä katodilla (aldehydit, para-aminofenoli jne.), toiset sähköhapetuksella anodilla (kloraatit, perkloraatit, kaliumpermanganaatti jne.).

Dia 11

Elektrolyysi hydrometallurgiassa on yksi metallipitoisten raaka-aineiden käsittelyn vaiheista, joka varmistaa kaupallisten metallien tuotannon Elektrolyysi voidaan suorittaa liukoisilla anodilla - sähköraffinointiprosessi tai liukenemattomilla anodilla - sähköuuttoprosessi. Päätehtävä sähköpuhdistuksessa metallien osalta on varmistettava katodimetallin tarvittava puhtaus hyväksyttävillä energiakustannuksilla.

Dia 12

Ei-rautametallurgiassa elektrolyysiä käytetään metallien erottamiseen malmeista ja niiden puhdistamiseen. Sulan väliaineen elektrolyysillä saadaan alumiinia, magnesiumia, titaania, zirkoniumia, uraania, berylliumia jne. Metallin jalostamiseksi (puhdistamiseksi) elektrolyysillä siitä valetaan levyjä ja asetetaan anodeina elektrolyysilaitteeseen. Kun virta kulkee, puhdistettava metalli liukenee anodisesti, eli se liukenee kationien muodossa. Nämä metallikationit puretaan sitten katodilla, mikä johtaa puhtaan metallin kompaktin kerrostuman muodostumiseen. Anodin sisältämät epäpuhtaudet joko pysyvät liukenemattomina tai siirtyvät elektrolyyttiin ja poistetaan.

Dia 13

Galvanointi on sovelletun sähkökemian ala, joka käsittelee prosesseja metallipinnoitteiden levittämiseksi sekä metallien että ei-metallisten tuotteiden pinnalle johtamalla tasavirtaa niiden suolojen läpi. Galvanointi jaetaan galvanoplastiseen ja galvanoplastiseen pinnoitukseen.

Dia 14

Galvanostegia (kreikan kielestä kattamaan) on toisen metallin metallin pinnalle sähkösaostumista, joka sitoutuu tiukasti (tarttuu) päällystettyyn metalliin (esineeseen), joka toimii elektrolysaattorin katodina. Ennen tuotteen pinnoittamista sen pinta on puhdistettava perusteellisesti (rasvanpoisto ja syövytys), muuten metalli kerrostuu epätasaisesti ja lisäksi pinnoitemetallin tarttuvuus (sidos) tuotteen pintaan on hauras. Galvanoinnin avulla voit päällystää osan ohuella kerroksella kultaa tai hopeaa, kromia tai nikkeliä. Elektrolyysin avulla on mahdollista levittää erittäin ohuita metallipinnoitteita erilaisille metallipinnoille. Tällä pinnoitusmenetelmällä osaa käytetään katodina, joka on sijoitettu metallin suolaliuokseen, josta pinnoite on tarkoitus saada. Anodina käytetään samaa metallia olevaa levyä.

Dia 15

Galvanointi on tarkkojen, helposti erotettavien ja suhteellisen merkittävän paksuisten metallikopioiden valmistamista elektrolyysillä erilaisista ei-metallisista ja metallisista esineistä, joita kutsutaan matriiseiksi. Galvanointia käytetään rintakuvien, patsaiden jne. valmistukseen. Galvanointia käytetään suhteellisen paksujen metallipinnoitteiden levittämiseen muille metalleille (esimerkiksi "peittokerroksen" muodostuminen nikkelistä, hopeasta, kullasta jne.).

Dia 16

Dia 17

Näytä kaikki diat

(lataukset: 360)

Nykyään erilaiset jalometalleilla päällystetyt esineet (kullatut tai hopeoidut esineet) ovat erittäin suosittuja. Lisäksi metallituotteet päällystetään toista metallia olevalla kerroksella elektrolyyttisellä menetelmällä sen suojaamiseksi korroosiolta.
Näin ollen sähkökemiallisten prosessien tutkiminen, niihin vaikuttavien tekijöiden määrittäminen ja uusien elektrolyysiprosessien käyttötapojen luominen teollisissa olosuhteissa on säilyttänyt merkityksensä ja kysyntänsä tänä päivänä.
Siksi asetimme tässä työssä tavoitteeksi nostaa esiin elektrolyysin käytännön soveltamisalueita.
Elektrolyysi on fysikaalis-kemiallinen ilmiö, jossa elektrodeille vapautuu liuenneita aineita tai muita aineita, jotka johtuvat elektrodien sekundaarisista reaktioista, kun sähkövirta kulkee liuoksen tai sulan elektrolyytin läpi.

Yksinkertaisesti sanottuna elektrolyysi on redox-reaktio, joka tapahtuu elektrodeilla, kun sähkövirta kulkee sulan tai elektrolyyttiliuoksen läpi.
Metallin jalostus - primaaristen (karkeiden) metallien puhdistus epäpuhtauksista.
Galvanointi on sovelletun sähkökemian ala, joka käsittelee prosesseja metallipinnoitteiden levittämiseksi sekä metallien että ei-metallisten tuotteiden pinnalle johtamalla tasavirtaa niiden suolojen läpi. Galvanointi jaetaan galvanoplastiseen ja galvanoplastiseen pinnoitukseen.
Galvanostegia (kreikan kielestä kattamaan) on toisen metallin metallin pinnalle sähkösaostumista, joka sitoutuu tiukasti (tarttuu) päällystettyyn metalliin (esineeseen), joka toimii elektrolysaattorin katodina.
Galvanointi on tarkkojen, helposti erotettavien ja suhteellisen merkittävän paksuisten metallikopioiden valmistamista elektrolyysillä erilaisista ei-metallisista ja metallisista esineistä, joita kutsutaan matriiseiksi.
Edellä mainittujen lisäksi elektrolyysillä on käyttöä muilla alueilla:
oksidisuojakalvojen saaminen metalleille (anodisointi);
metallituotteen sähkökemiallinen pintakäsittely (kiillotus);
metallien sähkökemiallinen maalaus (esim. kupari, messinki, sinkki, kromi jne.);
veden puhdistus - liukenevien epäpuhtauksien poistaminen siitä. Tuloksena on niin kutsuttu pehmeä vesi (sen ominaisuudet ovat samanlaiset kuin tislatulla vedellä);
leikkausinstrumenttien sähkökemiallinen teroitus (esimerkiksi kirurgiset veitset, partakoneet jne.).
Elektrolyysi on pääasiallinen alumiinin, kloorin ja kaustisen soodan teollinen tuotantomenetelmä, tärkein menetelmä fluorin, alkali- ja maa-alkalimetallien valmistuksessa sekä tehokas menetelmä metallien jalostuksessa.
Elektrolyysin edut kemiallisiin menetelmiin verrattuna kohdetuotteiden saamiseksi piilevät kyvyssä kontrolloida suhteellisen helposti reaktioiden nopeutta ja selektiivistä suuntaa. Elektrolyysiolosuhteita on helppo hallita, minkä ansiosta on mahdollista suorittaa prosesseja sekä "pehmeimmissä" että "kovimmissa" hapettumis- tai pelkistysolosuhteissa, jotta saadaan vahvimmat tieteessä ja tekniikassa käytetyt hapettimet ja pelkistimet. .
Elektrolyysiprosessien tutkimus ei ole menettänyt merkitystään tänä päivänä, koska ei vain rikasta teoreettisia periaatteita tästä melko monimutkaisesta fysikaalisesta ja kemiallisesta ilmiöstä, vaan antaa meille myös mahdollisuuden tunnistaa lupaavia ohjeita tämän prosessin käytännön käytölle, jotta saataisiin kohdetuotteita, joilla on tietyt ominaisuudet ja ominaisuudet.

Dia 2

Kemian perusteollisuus

1. Halogeenien ja vedyn tuotanto.
2. Alkalien valmistus.
3. Orgaanisten aineiden sähkösynteesi - Saadaan monimutkaisia ​​organofluoriyhdisteitä, tetraalkyylilyijyjohdannaisia, esimerkiksi sebasiinihappoa (dekandiinihappoa jne.).