Технологии водоочистки

Глава 2.6. Технологии электрохимической очистки сточных вод где Ада - количество прореагировавшего вещества; - коэффициент про­ порциональности, называемый электрохимическим эквивалентом (элек­ трохимические эквиваленты наиболее важных реакций приводятся в спе­ циальных таблицах); I-t - (количество электричества), произведение силы тока / на время t. Второй закон Фарадея устанавливает связь между количествами электричества, прореагировавшего вещества и его природой. В соответствии с объединенными законами Фарадея количество электричества, равное одному Фарадею (26,8 а-ч или 96500 к), всегда электрохимически изменяет 1 г-экв любого вещества независимо от его природы. Законы Фарадея позволяют определить количество электричества, которое потребуется для получения определенного количества продуктов электрохимической реакции, но фактический расход электроэнергии (или напряжение на ванне) будет больше и его величина будет зависеть от природы растворенного вещества, растворителя, условий протекания ре­ акции и др. Законы Фарадея распростра11яются на истинные электрохимиче­ ские системы, т.е. которые состоят из проводников 1-го и 2-го рода, но дают ошибочные результаты при расчете в случае применения электроли­ тов со смешанной проводимостью. Например, раствор металлического калия в жидком аммиаке обладает смешанной проводимостью и поэтому часть электронов переходит с платинового электрода непосредственно в раствор, не инициируя химических превращений. Кроме того, во многих случаях электрохимическому превращению подвержено меньшее количество вещества, чем должно быть по законам Фарадея. Например, при пропускании IF электричества через раствор сульфата цинка выделяется не 1 г-экв цинка, а около 0,6 г-экв. Другая часть тока расходуется на сопутствующий процесс образования водорода (около 0,4 г-экв). Для того, чтобы учесть влияние параллельных и вторичных реак­ ций, ввели понятие выхода продукта по току В^, который показывает часть потребленного электрического тока, приходящуюся на долю данной электродной реакции, т.е. на долю образования данного продукта. Выход по току можно определить по зависимости 5т = (^/1^0 100%, (2.70) 184