Электрохимическое восстановление металлов из неводных растворов комплексных соединений

Неводный растворитель в области потенциалов от +1 до –2 В можно считать электрохимически устойчивым. Поэтому процесс электролиза комплексного соединения в неводном растворителе вполне реален.

В качестве примера электролитического восстановления металла можно привести процесс электролиза смеси комплексных соединений, полученных при растворении отработанного МНХ-катализатора (содержащего медь, никель, хром) в системе диметилформамид–салицилальанилин.

Поляризационные измерения в растворе, содержащем смесь комплексных соединений (см. рис. 26), позволяют говорить о раздельном выделении металлов, причем, без образования сплавов.

При малых плотностях тока в катодном осадке преобладают медь и висмут, а при больших – никель и хром (табл. 55)

Таблица 55

Состав катодного осадка в зависимости от применяемой

плотности тока

Плотность тока,

мА/см2

Состав осадка, %

Общий катодный выход по току, %

медь
никель
хром

5

80

18

2

70

10

53

43

4

67

25

48

48

4

45

Скорость электрохимического восстановления металла составляет до 7,3 г/м2×ч [113].

Электроосаждение металла из неводных растворов комплексных соединений может быть интенсифицировано ультрафиолетовым облучением (табл. 56, рис. 28) [113].

Комплексные соединения были получены при обработке МВ-катализатора (содержащего медь и висмут); МНХ-катализатора (содержащего медь, никель, хром) в системе диметилформамид–салицилаль-анилин. Одновременно увеличиваются выход по току и скорость осаждения меди (табл. 56).


Таблица 56

Влияние ультрафиолетового облучения (УФ-облучения) на характеристики процесса электролиза комплексных соединений

УФ-облучение

Состав осадка, %

Общий катодный выход по току

Скорость осаждения, г/м2×ч

Cu

Ni

Bi

Cr

Нет

Да

74

94

-

-

26

5

-

-

77

85

2,42

8,60

Нет

Да

80

95

18

95

-

-

2,0

1,5

70

89

1,86

7,34

Поляризационные кривые для раствора комплексных соединений меди и висмута в диметилформамиде указывают на снижение общей поляризации процесса (рис. 28).

Электрохимическое восстановление металлов из неводных растворов комплексных соединений

Рис. 28. Поляризационные кривые восстановления металлов

из комплексных соединений в растворе ДМФА:

1 – соединения меди и висмута,

2 – соединения меди и висмута при УФ-облучении

По-видимому, влияние УФ-облучения приводит к снижению активационного барьера переноса заряда через границу раздела.


  • Читать все новости