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文檔簡介
課題2電解與電鍍1/141、陽離子放電次序:普通情況下,金屬陽離子放電次序與金屬活動性次序表相反2、陰離子放電次序:I->Br->Cl->OH->含氧酸根離子放電次序2/14一、電解飽和食鹽水3/14試驗裝置:二、電鍍4/142、電鍍鋅試驗原理:
該試驗為無氰鍍鋅法,以燒杯作為電解槽,鋅片作陽極,鍍件鐵釘作陰極。
電解時:陽極(鋅片)Zn-2e==Zn2+陰極(鐵釘)Zn2++2e==Zn5/14電鍍液配制:先向燒杯中加入50ml蒸餾水,再加入3.5gZnCl2,12.5gKCl,攪拌使之溶解,用硼酸或鹽酸調整溶液pH為5-6。
說明:假如沒有硼酸則用二滴鹽酸來代替也可。6/14ZnCl2作用是提供Zn2+離子,加入KCl是為了使Cl-離子與Zn2+結合形成[ZnCl4]2-絡離子,從而使Zn2+離子濃度降低,使電鍍得到產品光潔。硼酸或鹽酸起到調整酸度作用。
7/14鍍件處理:先將鐵釘用砂紙打磨至亮色,再加入到NaOH溶液中浸泡。再放入到45℃濃鹽酸中產生大量氣泡,溶液變淺綠色,鐵釘呈亮;將鐵釘放入V(濃硝酸):V(水)=1:100稀硝酸中浸泡3-5秒,鍍件表面變灰,用水沖洗后又變亮。
NaOH起到除油污作用,鹽酸起到酸洗作用,硝酸含有氧化性,使鐵釘表面活化。
8/14電鍍操作:用燒杯做電解槽,鋅片作陽極,鍍件鐵釘作陰極,接通6V支流電源,電解25分鐘。鐵釘上有一薄層白色金屬(Zn)層,溶液沒什么改變9/14試驗注意點:
1.電流密度鍍層影響:電鍍效果與電流密度關系較大。電流密度太大,鍍層粗糙;電流密度太小,鍍層變暗。在無氰鍍鋅法中,電流密度應控制在2-12A/dm2最正確。
10/142.鍍液pH對鍍層外觀質量影響:電鍍液pH控制在5-6之間。若pH>6,則易生成白色絮狀氫氧化物沉淀以及鋅堿式鹽,假如電解液中含有金屬雜質離子,還會生成少許對應氫氧化物,這些溶膠性物質便黏附在陰極表面而對鋅離子電沉積起干擾,破壞作用,增加鍍層空隙和夾雜物;若pH<5,鍍液中氫離子濃度大,因為氫離子易放電,形成氫氣氣泡附著在陰極表面而影響鍍層質量。
11/143.電鍍時間對鍍層外觀質量影響:
在一定電流密度下,電鍍時間長短直接影響鍍層厚度。電鍍時間短,鍍層較薄,電鍍時間過長,鍍層太厚,所以應該控制在20-30分鐘之間。
12/14拓展課題5-2阿伏加德羅常數(shù)測定13/14拓展課題5-3:用銅電極電解飽和食鹽水陽極:2Cu=2Cu++2e-陰極:2H2O+2e-=2OH-+H2↑(1)Cu++Cl-=CuCl↓(白色)(開始30s左右)(2)CuCl+OH-=CuOH↓(橙黃色)+Cl-
或者Cu++OH-=CuOH↓(橙黃色)(電解一段
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