ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
21
На источнике питания устанавливается сила тока 2 – 2,5 А, которая
будет постоянной в течение всего опыта. После этого включают магнитную
мешалку и проводят процесс электролиза.
На электродах протекают следующие электрохимические реакции:
на катоде основная и побочная реакции
UO
2
2+
+ 2ē + 4H
+
= U
4+
+ 2H
2
O, (31)
2Н
+
+ 2ē = Н
2
; (32)
на аноде
Н
2
О – 2е = 2H
+
+ 1/2О
2
. (33)
Через 1 минуту выключают источник питания, пипеткой отбирают
пробу, переносят ее в коническую колбу на 50–100 мл и титруют
0,1-нормальным раствором перманганата калия до появления слабо розовой
окраски:
5U(SO
4
)
2
+ 2KMnO
4
+ 2H
2
O = 5UO
2
SO
4
+ 2MnSO
4
+ K
2
SO
4
+ 2H
2
SO
4
. (34)
Первые три пробы отбирают с интервалом в 1 минуту, последующие
3 – 5 проб отбирают с интервалом в 3 минуты. Объем каждой пробы должен
составлять 3 мл.
Исходя из количеств пошедшего на титрование перманганата калия,
определяют количество U
4+
в каждой пробе. По экспериментальным данным
строится график зависимости объема раствора KMnO
4
, пошедшего нп
титрование пробы уран-содержащего раствора концентрации урана (4+) от
времени электролиза или график зависимости концентрации урана в пробе
титруемого раствора от времени электролиза (рис. 2).
Рис.2. Кинетическая кривая изменения концентрации U
4+
в пробе раствора
Время, мин