Основы радиохимии, методы выделения и разделения радиоактивных элементов. Жерин И.И - 178 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

178
4.6.2 Применение электрохимических методов в радиохимии
4.6.2.1. Электрохимическое вытеснение (цементация)
Для разделения или выделения элементов может применяться
метод электрохимического осаждения более благородного металла на
менее благородном порядке расположения в ряду напряжений) при
погружении последнего в раствор, содержащий ионы выделяемых
металлов. Это явление носит название цементации (бестокового
осаждения, т.е. вытеснения металлов из растворов); для его протекания
необходима достаточная разность электродных потенциалов соответ-
ствующих пар ионных и элементных форм распределяющегося
вещества. Возможно также выделение элементов методом внутреннего
электролиза, являющегося частным случаем цементации.
Цементация основана на электрохимической реакции между
металлом-цементатором и ионом вытесняемого металла и протекает по
схеме:
,MezMezMezMez
2
2
1
0
12
0
21
1
1
2
zz
(4.135)
где z
1
и z
2
заряды катионов.
Цементацию широко используют в гидрометаллургии редких,
рассеянных, благородных и цветных металлов преимущественно в
следующих целях:
1) для очистки раствора, содержащего основной металл, от
примесей;
2) для выделения основного металла из раствора, например,
извлечения золота цементацией на цинке.
Цементация электрохимический процесс. Термодинамическая воз-
можность протекания цементации определяется соотношением величин
электродных потенциалов. Вытесняющий металл должен обладать
более отрицательным электродным потенциалом, чем вытесняемый:
1
Me
2
Me
ЕЕ
.
Поскольку по мере выделения металла изменяется его концен-
трация, а, следовательно, и значение потенциала; процесс будет
протекать до установления равновесия, когда
1
Me
2
Me
ЕЕ
, или
);
2
z
2
Me
ln(aF)
2
/(z
0
2
Me
)
1
z
1
Me
ln(aF)
1
/(z
0
1
Me
RTЕRTЕ