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ELEKTROCHEMIE

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Ursprünglich, erscheinend in der Ausgabe V09, Seite 210 von der Enzyklopädie 1911 Britannica.
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ELEKTROCHEMIE . See also:

Der anwesende See also:Artikel beschäftigt Prozesse, die die See also:Elektrolyse der wässeriger Lösungen miteinbeziehen, während die, in denen Elektrizität in der Herstellung der chemischen Produkte an den Ofentemperaturen verwendet wird, unter dem See also:ELECTROMETALLURGY behandelt werden, obgleich, ausschließlich sprechend, in einigen Fällen (See also:z.B. Kalziumkarbid- und -phosphorherstellung) sie ' im Buchstaben nicht wirklich metallurgisch See also:sind-. Für die Theorie und die elementaren See also:Gesetze See also:des galvanischen Niederschlags sehen Sie ELEKTROLYSE; und für den See also:Aufbau und den Gebrauch der elektrischen Generatoren sehen Sie DYNAMO und See also:BATTERIE: See also:Elektrisch. Der Wert des Themas kann durch die Tatsache abgemessen werden, daß alles See also:Aluminium, See also:Magnesium, See also:Natrium, See also:Kalium, Kalziumkarbid, See also:Karborundum und künstliche See also:Graphit, jetzt gesetzt worden auf den See also:Markt, durch See also:elektrische Prozesse gebildet wird und daß der Gebrauch von solchen Prozessen für die Raffinierung des Kupfers und des Silbers und in der Herstellung des Phosphors, des Kaliumchlorats und des Chlorids, bereits sehr schwer betätigend auf den älteren mechanischen Systemen, jedes Jahrverlängern ist. Die Bequemlichkeit auch mit welchem die See also:Energie der Wasserfälle in elektrische Energie umgewandelt werden kann, hat zu die See also:Einleitung der chemischen Industrien in Länder und in Bezirke geführt, in denen, infolge von dem Fehlen See also:Kohle, sie vorher unbekannt waren. See also:Norwegen und die Schweiz haben gewordene wichtige Produzenten der Chemikalien und Schäferbezirke wie die, in denen See also:Niagara oder Foyers aufgestellte Industriegebiete sind. Auf diese See also:Art ist die Entwicklung der elektrochemischen See also:Industrie in einem markierten Grad, der die See also:Verteilung des See also:Handels weltweit ändert. Die elektrolytische Raffination der Metals.The-Grundregel normalerweise gefolgt in die elektrolytische Raffination der Metalle soll das unreine See also:Metall in Platten, die See also:allgemein werfen als Anoden in einem verwendbaren Lösungsmittel herausgestellt werden, ein See also:Salz des Metalls unter Behandlung. Auf Führen eines Stromes von Elektrizität, von dem die See also:Ausgabe und der See also:Druck auf die Zustände des Elektrolyts und der Elektroden justiert wird, löst läßt sich die Anode langsam auf und die unlöslichen Verunreinigungen in See also:Form eines Schwammes, wenn der See also:Anteil beträchtlich ist, aber anders als Schlamm oder Schlamm, die von der Anodenoberfläche abgetrennt wird und See also:am Kommen in Kontakt mit der See also:Kathode verhindert werden muß. Das Metall zum Sein raffiniertes Überschreiten in Lösung wird gleichzeitig an der Kathode niedergelegt. Lösliche Verunreinigungen, die electro-negative sind, als das Metall unter Behandlung muß, wenn See also:Geschenk, durch einen einleitenden Prozeß und die Spannung und andere Bedingungen entfernt zu werden sein muß, also, daß keine der electro-positive Metalle mit dem zu verfeinernden Metall vorwählte, Co-niedergelegt werden. Von diesen und von anderen Betrachtungen liegt es auf der See also:Hand, daß (i) der Elektrolyt wie See also:Wille sein muß auflösen See also:frei das zu verfeinernde Metall; (2) muß der Elektrolyt sein, den Hauptteil der Anode aufzulösen, andernfalls verhindert die See also:Masse der unlöslichen See also:Angelegenheit auf der äußeren Schicht See also:Zugang des Elektrolyts zum See also:Kern, der folglich Raffinierung entgeht; (3) sollte der Elektrolyt, wenn möglich, von den auflösenden Metallen unfähig zu sein, die als zu verfeinerndes das electro-negative sind; (4) darf der Anteil löslichen electro-positive Verunreinigungen nicht übertrieben sein, oder diese Substanzen See also:sammeln zu See also:schnell in der Lösung an und erfordern seine häufige See also:Reinigung; (See also:5) muß die spezifische Stromdichte sein also justiert auf die Stärke der Lösung und auf andere Bedingungen, daß kein verhältnismäßig electro-positive Metall niedergelegt wird und daß der Kathodenniederschlag für Nachbehandlung physikalisch verwendbar ist; (6) sollte die spezifische Stromdichte so hoch sein, wie mit der See also:Produktion eines reinen und stichhaltigen deposie, ohne übermäßige Unkosten der Spannung gleichbleibend ist, damit der Betrieb der "große Umsatz" sein kann schnell und; (7) sollte der Elektrolyt so gut sein ein See also:Leiter von Elektrizität, wie möglich und sollte nicht durch See also:Belastung durch See also:Luft gewöhnlich chemisch geändert werden; und (8) sollte der Gebrauch der porösen Fächer vermieden werden, da sie den Widerstand erhöhen und normalerweise häufige Erneuerung erfordern.

Für Details der praktischen Methoden sehen Sie See also:

GOLD; See also:SILBER; See also:KUPFER und Überschriften für andere Metalle. Elektrolytische Herstellung der Chemikalie Products.When, das eine wässerige Lösung des Salzes eines Alkalimetalls ist, electrolysed, das Metall reagiert mit See also:Wasser, wie weithin bekannt ist und ätzendes See also:Alkali, das in der Lösung sich auflöst, und See also:Wasserstoff bildet, der als See also:Gas abkommt. So früh, während 185 ein Patent von See also:Cooke für die Produktion des ätzenden Alkalis ohne den Gebrauch von einem unterschiedlichen Strom herausgenommen wurden, indem man See also:Eisen- und Kupferplatten auf gegenüberliegenden Seiten eines porösen (See also:Biskuit-Ware) Faches in einer verwendbaren See also:Zelle untertauchte, electrolysed das Enthalten einer Lösung des Salzes, um zu sein, an 21°-65° See also:C. (70°-150° See also:F.). Die Lösung der Eisenanode sollte sich die notwendige Energie leisten. Im See also:gleichen See also:Jahr wurde ein anderes Patent C. See also:Watt für einen ähnlichen Prozeß bewilligt und bezog die Beschäftigung eines außen erzeugten Stromes mit ein. Wenn eine alkalische Chlorverbindung, Natriumchlorid sagen, electrolysed mit einer Elektrode, die in einer porösen Zelle, während ätzendes Soda an der Kathode untergetaucht wird gebildet wird, ist See also:Chlor wird niedergelegt an der Anode. Wenn das letzte unlöslich ist, diffundiert das Gas in die Lösung und, wenn dieses gesättigt wird, entgeht in die Luft. Wenn jedoch keine poröse Abteilung verwendet wird, um intermingling zu verhindern durch See also:Diffusion (Zerstäubung) der Anode und Kathodenlösungen, ein schwieriger See also:Satz Tochterreaktionen stattfindet. Das Chlor reagiert mit dem ätzenden Soda und bildet Natriumhypochlorit, und dieses der See also:Reihe nach, mit einem Überfluß des Chlors und bei den höheren Temperaturen, wird in den meisten Fällen umgewandelt in Chlorat, während jede simultane Elektrolyse eines Hydroxids oder des Wassers und der Chlorverbindung (damit Hydroxyl und Chlor gleichzeitig an der Anode befreit wird), auch die direkten Sauerstoff-Chlormittel produziert. Gleichzeitig führt die Diffusion (Zerstäubung) dieser Mittel in Kontakt mit der Kathode zu eine teilweise Verkleinerung See also:zur Chlorverbindung, durch den Abbau des kombinierten Sauerstoffes durch das instrumentality des dort entwickelten Wasserstoffs.

Im Anteil als Vorlage wird die Chlorverbindung folglich, die Leistungsfähigkeit des Prozesses wird selbstverständlich vermindert reproduziert. Es liegt auf der Hand, daß, mit verwendbaren Methoden und Apparat, die Elektrolyse der alkalischen Chlorverbindungen gebildet werden kann, um Chlor, Hypochlorite (bleichenalkohole), See also:

Chlorate oder ätzendes Alkali zu erbringen, aber daß große Obacht ausgeübt werden muß, wenn irgendwelche dieser Produkte See also:Wirtschaft erreichtes reines und mit sein soll. Viele See also:Patente sind in diese See also:Niederlassung von Elektrochemie herausgenommen worden, aber es soll erwähnt werden, daß das, das C. Watt bewilligt wurde, das Ganze des Bodens überquerte. In seinem Prozeß wurde ein Strom durch einen Behälter geführt, der in zwei geteilt wurde, oder drei Zellen durch poröse Fächer, Hauben und Schläuche wurden geordnet, um Chlor und Wasserstoff beziehungsweise weg zu tragen, und das Ganze wurde zu F. 1200 durch eine Dampfjacke geheizt, als ätzendes Alkali gebildet wurde. Hypochlorite wurden, bei den gewöhnlichen Temperaturen und bei den Chloraten bei den höheren Temperaturen, in einer Zelle ohne ein See also:Fach, in dem die Kathode See also:horizontal sofort über die Anode gelegt wurde gebildet, um das See also:Mischen des steigenden Chlors mit der absteigenden ätzenden Lösung zu beehren. Die Relation zwischen dem Aufbau des Elektrolyts und der verschiedenen Zustände der Gegenwärtigdichte, der Temperatur und der dergleichen ist von F. Oettel (Zeilschrift f. Elektrochem., 1894, Vol. i. pp. 354 und 474) in See also:Zusammenhang mit der Produktion der Hypochlorite und der Chlorate in den Behältern ohne Membranen, durch C. Haussermann und See also:W.

Naschold studiert worden (Chemiker See also:

Zeitung, 1894, Vol. xviii. P. 857) für ihre Produktion in den Zellen mit porösen Membranen und durch F. Haber und See also:S. Grinberg (Zeilschrift f. anorgan. Chem., 1898, Vol. xvi pp. 198, 329, 438) in Zusammenhang mit der Elektrolyse der Salzsäure. Oettel mit einer ò%-Lösung der Kaliumchlorverbindung, erhielt das beste Ergebnis des Hypochlorits mit einer hohen Gegenwärtigdichte, aber, sobald sie % bleichenchlor (als Hypochlorit) anwesend war, begann die Anordnung des Chlorats. Das Ergebnis war bestenfalls verglichen mit möglichem dem theoretisch sehr See also:niedrig. Das beste Ergebnis des Chlorats wurde erhalten, als von i bis 4% von ätzender Pottasche anwesend war. Wenn die hohe Gegenwärtigdichte die Lösung heizt, neigen, den Anteil des Chlorats zum Hypochlorit zu erhöhen, aber, da der Anteil Wasser zerlegt dann höher ist, die See also:Menge des Chlors produziert muß kleiner und die Gesamtchlor-Leistungsfähigkeit See also:niedriger sein. Er vollzog auch einen Anschluß zwischen Alkalinität, Temperatur und Gegenwärtigdichte nach und zeigte, daß diese Bedingungen gegenseitig justiert werden sollten.

Mit einer Gegenwärtigdichte von 1ó zu den Amperen 1ô pro sq. ft., bei 3 Volt, überschreiten zwischen Platinelektroden, erreichte er zu einer Gegenwärtigleistungsfähigkeit von 52 %, und jede (Briten) elektrische Pferdestärkenstunde war mit einer Produktion von 1378,5 Körnern Kaliumchlorat See also:

gleichwertig. Das heißt, würde jedes See also:lbs Chlorat eine Aufwendung von fast 5,1 See also:e.See also:h.p.-See also:Stunden erfordern. Eins von den frühesten der moderneren Prozesse war das von E. Hermite, das in der Produktion der Bleichenalkohole durch die Elektrolyse (entsprechend der 1. Ausgabe des Patents 1884) des Magnesiums bestand, oder Kalziumchlorverbindung zwischen Platinanoden innen Holzrahmen trug, und von Zinkkathoden. Die Lösung, hypochloritesandchlorate enthalten, wurde dann an der See also:Bleiche des Leinens, der See also:Papier-Masse oder der dergleichen, die Lösung angewendet, die über und über wieder verwendet wurde. Viele Änderungen sind von Hermite patentiert worden, der von 1895 den Gebrauch der Platingazeanoden spezifizierend, gehalten im Ebonit oder in anderen See also:Rahmen. Drehende Zinkkathoden wurden, mit Schabern benutzt, um die See also:Ansammlung einer Schicht unlöslicher Magnesiummittel zu verhindern, die anders den elektrischen Widerstand über angemessenen Begrenzungen hinaus erhöhen würden. Der gleiche Erfinder hat die Anwendung von electrolysed Chlorverbindungen zur Reinigung der Stärke durch die Oxidation der weniger beständigen organischen Körper, zur Bleiche der Öle und zur Reinigung des Kohlegases, des Geistes und anderer Substanzen patentiert. Sein See also:System für die Desinfektion des Abwassers und der ähnlichen Angelegenheit durch die Elektrolyse der Chlorverbindungen oder des Meerwassers, ist versucht worden, aber in den meisten Fällen See also:verlassen auf der See also:Kerbe von Unkosten. Hinweis kann See also:m. sein; De zu den Papieren geschrieben in die frühen Tage des Prozesses von C. F. Cross und E.

See also:

J. Bevan (Journ. Soc. Chem. Industrie, 1887, Vol. vi. P. 170 und 1888, Vol. vii. P. 292) und zu den neueren Papieren durch P. Schoop (Zeilschrift f. Elektrochem., 1895, Vol. ii. pp. 68, 88, 107, 209, 289).

E. Kellner, das in 1886 den Gebrauch der Kathode (ätzendes Soda) und der Alkohole der Anode (Chlor) in der Herstellung von See also:

Zellulose von der See also:Holz-Faser patentierte, und hat seit entwickelte viele ähnliche Prozesse, hat produziert einen Apparat, der groß benutzt worden ist. Er besteht aus einem Stonewarebehälter mit einem dünnen Blatt der See also:Platin-Iridiumlegierung an jedem See also:Ende, welches die Primärelektroden bildet, und zwischen ihnen See also:bedecken eine Anzahl von den Glasplatten, die fast zur See also:Unterseite, jede hat eine Platingaze erreichen, auf beiden Seiten; die zwei Blätter, die jeder See also:Platte gehören, sind im metallischen Anschluß, aber isoliert von See also:allen anderen und vom Formvermittler oder von den zweipoligen Elektroden. Ein 10-12 % Lösung des Natriumchlorids wird zum Fluß aufwärts durch den Apparat und zum Überlauf in Abflußrinnen verursacht, durch die er (wenn notwendig durch einen abkühlenden Apparat) zurück zu der Umlaufpumpe übermittelt wird. Solch ein Betrieb ist als Geben von 0,229 See also:Gallone eines Alkohols berichtet worden, der 1 % vorhandenes Chlor pro Kilowatstunde enthält, oder 0,171 Gallone pro e.h.p.-See also:Stunde. Kellner hat auch "bleichen-blockieren," als er benennt es patentiert und bestanden aus einem Rahmen, der die parallelen Platten trägt, die prinzipiell jenen letzten beschrieben ähnlich sind. Der See also:Block wird in der zu bleichenden Lösung untergetaucht, und kann innen oder herausgehoben werden, wie angefordert worden. See also:O. Knofler und Gebauer haben auch ein System der zweipoligen Elektroden, angebracht in einen Rahmen im See also:Aussehen, das einem See also:Filter-press ähnelt. Anderes elektrochemisches Processes.It liegt auf der Hand, daß elektrolytisches See also:Jod und See also:Brom und Sauerstoffmittel dieser Elemente, durch die Methoden produziert werden können, die denen ähnlich sind, die an den Chlorverbindungen angewendet werden (sehen Sie ALKALI HERZUSTELLEN und CHLORATE), und Kellner und andere haben Prozesse mit diesem See also:Ziel vor Augen patentiert. Wasserstoff und Sauerstoff können als Gase auch elektrolytisch produziert werden, und ihre jeweiligen reduzierenden und oxidierenden See also:Energien im Augenblick der Absetzung auf der Elektrode werden häufig im Labor und gewissermaßen industriell, hauptsächlich auf dem Gebiet der organischen See also:Chemie verwendet. Ähnlich kann die Anordnung der organischen Halogenprodukte durch elektrolytisches Chlor, See also:AS z.B. in der Produktion des Chlorals durch die See also:stufenweise Einleitung von See also:Spiritus in eine Anodenzelle erfolgt werden, in der der Elektrolyt eine starke Lösung der Kaliumchlorverbindung ist.

Wieder werden Anodenreaktionen, wie in der Elektrolyse der Fettsäuren, können verwendet werden, AS z.B. beobachtet wenn die radikalen CH3CO2deposited an der Anode in der Elektrolyse der essigsauren getrennten worden acidis, zwei der Gruppen reagieren, um ein Molekül des Äthans, des See also:

C2H6 und zwei von Kohlendioxyd zu geben. Dieses, das See also:lang als Kategorie-Reaktion erkannt worden ist, ist zur endlosen Veränderung offensichtlich fähig. Viele elektrolytische Methoden sind für die Reinigung des Zuckers vorgeschlagen worden; in einigen von ihnen werden lösliche Anoden für einige Minuten in den schwachen alkalischen Lösungen benutzt, damit das ätzende Alkali von der Kathodenreaktion das Hydroxid des Anodenmetalls chemisch ausfällen kann, das in der Flüssigkeit, der Niederschlag aufgelöst wird, der See also:mechanisch mit ihm einige der vorhandenen Verunreinigungen trägt und folglich die Lösung erklärt. In anderen wird der Strom eine längere See also:Zeit an der ursprünglichen Zucker-Lösung mit unlöslichen (z.B. See also:Carbon) Anoden beantragen. F. See also:Peters hat gefunden, daß mit diesen Methoden die besten See also:Resultate erreicht werden, wenn See also:Ozon zusätzlich zum elektrolytischen Sauerstoff eingesetzt wird. Gebrauch ist von der Elektrolyse in den Bräunenbetrieben gebildet worden, das gegenwärtige überschreiten durch die Bräunenalkohole, die das Enthalten sich versteckt. Der Strom, durch endosmosis, bevorzugt den Durchgang der Lösung in die Versteckensubstanz, und scheint gleichzeitig, die chemischen dort auftretenden Kombinationen zu unterstützen; folglich eine große Verringerung der Zeit angefordert für die Beendigung des Prozesses. Viele Patente sind in diese Richtung herausgenommen worden, eine von gut bekannt seiend daß von See also:Groth, auf experimentiert von S. Rideal und A. P.

Trotter (Journ. Soc. Chem. Indust., 1891, Vol. x. P. 425), das kupferne Anoden einsetzte, ¢ sq. ft. im See also:

Bereich, mit Gegenwärtigdichten von o•375 zum See also:Ampere I (in einigen Fällen erstreckend bis 7,5) pro sq. ft., die besten Resultate, die mit den kleineren Gegenwärtigdichten erreicht werden. Elektrochemische Prozesse werden häufig indirekt verwendet, wie zum Beispiel im Prozeß Villon (elektrischer Polwender, neues See also:York, 1899, Vol. See also:xxxv. P. 375) angewendet in Rußland an der Herstellung von Spiritus, durch eine Reihe chemische Reaktionen, die von der Produktion des Acetylens durch die Tätigkeit des Wassers nach Kalziumkarbid beginnen. Die Produktion des Ozons in den kleinen Quantitäten während der Elektrolyse und durch die sogenannte leise See also:Entladung, lang bekannt, und der Siemensinduktionsschlauch ist für Gebrauch industriell entwickelt worden. Der See also:Siemens- und Halskeozonisator, in der Form, die ein wenig dem alten Laborinstrument ähnelt, wird groß in See also:Deutschland benutzt; arbeitend mit einem Wechselstrom, der bis zu den Volt 6öo umgewandelt wird, ist es gefunden worden, um Körner 28o oder mehr von Ozon pro Stunde e. h. P. zu geben.

E. Andreoli (dessen erstes britisches Ozon-Patent Nr. 17.426 von 1891 war), verwendet flache Aluminiumplatten und -See also:

punkte und das See also:Arbeiten mit einem Wechselstrom von 3000 Volt wird gesagt, 1440 Körner pro e.h.p.-Stunde erreicht zu haben. Prozeß Yarnolds mit den gewölbten Glasplatten, die auf einer See also:Seite mit Gold oder anderem Metalblatt beschichtet werden, wird angegeben, soviel wie 2700 Körner pro e.h.p.-Stunde erbracht zu haben. Der Ozon also vorbereitet hat zahlreiches verwendet, AS z.B. in bleichenölen, Wachse, See also:Gewebe, &c., Entkeimentrinkwasser und reift Weine, regelwidrige See also:Bier-Fässer Reinigens, oxidierendes Öl und in der Herstellung des Vanillins. Für weitere See also:Informationen können die folgenden Bücher, unter anderen, beratene:Haber, der Grundriss sein technischen Elektrochemie (Munchen, 1898); Borchers und M'Millan, elektrisches Einschmelzen und Raffinierung (London, 1904); E. See also:D. Peters, Grundregeln des kupfernen Einschmelzens (neues York, 1907); F. Peters, Angewandte Elektrochemie, vols. ii. und III. (See also:Leipzig, 1900); See also:Zwickel, die See also:kunst der elektrolytischen Trennung der Metalle (London, 189o); See also:Blount, Praktische Elettro-Chemie (London, 1906); See also:G. Langbein, der Vollstandiges Handbuch galvanischen Metall-Niederschlage (Leipzig, 1903), Eng.-Transport.

durch W. T. Brannt (1909); A. Watt, galvanisierend und Elektroraffinieren der Metalle (London, 1902); W. H. See also:

Wahl, praktischer Führer zum Gold und zum Silber Electroplater, &c. (See also:Philadelphia, 1883); See also:Wilson, Stereotyping und See also:Klischieren (London); See also:Lunge, Schwefelsäure und Alkali, Vol. III. (London, 1909). Auch Papiere in den verschiedenen technischen See also:Zeitschriften. Der industrielle Aspekt wird in einem See also:Report Gartside, einige elektrochemische See also:Mitten (See also:Manchester, 1908), von J. N.

Pring behandelt. (W. G.

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