§ 45.1. Атрыманне металаў электролізам водных раствораў солей

У § 45 вы пазнаёміліся з электрахімічным метадам прамысловага атрымання металаў, які заснаваны на электролізе, — электраметалургіяй.

У гэтага метаду ёсць дзве разнавіднасці. Першая — гэта правядзенне электролізу расплаву злучэнняў металаў. Асаблівасці гэтага спосабу вы разгледзелі на прыкладзе электролізу расплаву хларыду магнію.

Другая разнавіднасць электрахімічнага метаду, званая гідраэлектраметалургіяй, заснавана на электролізе водных раствораў солей металаў. Перавага гэтага метаду, у параўнанні з электролізам расплаваў, заключаецца ў тым, што ён не патрабуе энергетычных выдаткаў на расплаўленне рэчыва. Абмежаванне электралітычнага метаду здабывання металаў з водных раствораў у тым, што ён прыдатны толькі для металаў, якія стаяць у радзе актыўнасці металаў правей за алюміній.

Асаблівасць правядзення электролізу водных раствораў солей заключаецца ў тым, што разам з працэсамі аднаўлення іонаў металу на катодзе і акіслення аніёнаў солі на анодзе працякае канкурэнтны працэс электролізу малекул вады. У выніку на катодзе можа вылучацца вадарод, а на анодзе — кісларод.

Працэсы на катодзе:

2Н+ + 2е– = Н2↑ пры рН < 7;

2Н2О + 2е– = Н2↑ + 2ОН– ≥ 7.

Працэсы на анодзе:

2Н2О – 4е– = О2↑ + 4Н+ пры рН ≤ 7;

4ОН– – 4е– = О2↑ + 2Н2О пры рН > 7.