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银电解过程中按各元素的性质和行为不同都分为哪些类

发布日期:2015-05-23 09:05:11

   银电解过程中,按照各元素的性质和行为的不同,可将它们分为:

  (1)电性比银负的锌、铁、镍、锡、铅、砷。其中,锌、铁、镍、砷含量极微,对电解过程影响不大。在电解过程中,它们全部以硝酸盐的形态进入电解液中,并逐渐积累使电解液遭受污染,且消耗硝酸。虽如此,但在一般情况下,不会影响电解银的质量。锡则呈锡酸盐进入阳极泥中。铅一部分进入溶液,另一部分被氧化生成PbO2进入阳极泥中,少数PbO2则粘附于阳极板表面,较难脱落。因而当PbO2较多时,会影响阳极的溶解。

  (2)电性比银正的金和铂族金属。这些金属一般都不溶解而进入阳极泥中。当其含量很高时,会滞留于阳极表面,而阻碍阳极银的溶解,甚至引起阳极的钝化,使银的电极电位升高,影响电解的正常进行。但实际上,有一部分铂、钯进入电解液中。部分钯进入电解液,是由于钯在阳极被氧化为PdO2·nH2O,新生成的这种氧化物易溶于HNO3。铂亦有相似行为。特别是当采用较高的硝酸浓度、过高的电解液温度和大的电流密度时,钯和铂进入溶液的量便会增多。由于钯的电位(0.82V)与银(0.8V)相近,当钯在溶液中的浓度增大(有人认为:15~50g/L)时,会与银一起于阴极析出。

  (3)不发生电化学反应的化合物。这类化合物通常有Ag2Se、Ag2Te、Cu2Se、Cu2Te等。由于它们的电化学活性很小,电解时不发生变化,随着阳极的溶解而脱落进入阳极泥中。但当阳极中存有金属硒时,在弱酸性电解质中,可与银一道溶解并于阴极析出。但在高酸度(保持在1.5%左右)溶液中,阳极中的硒不进入溶液。

  (4)电位与银接近的铜、铋、锑。这些金属对电解危害最大。

  铋在电解过程中,一部分生成碱式盐〔Bi(OH)2NO3〕进入阳极泥中,另一部分呈硝酸铋进入溶液。锑、铋在溶液中积累后,会在阴极上析出,使电解银质量变坏。当在低酸条件下电解时,溶液中的硝酸铋会水解生成碱式盐沉淀,而影响电解银粉的质量。

  铜在阳极中的含量通常是最多的,常达2%或更多。电解过程中,铜呈硝酸铜进入溶液,使电解液颜色变蓝。由于铜的电位比银低一半以上,且在硝酸银溶液中铜能于阴极析出的浓度又高,故在正常电解的情况下,铜于阴极析出的可能性不大。但当出现浓差极化,或因电解液搅拌循环不良,银离子剧烈下沉,造成电解液中银、铜含量之比超过2∶1时,铜会在阴极的上部析出。且铜离子在溶液中运动到阴极的过程中,Cu2+可能被还原为Cu+,Cu+又有可能在阳极被氧化成Cu2+,而白白消耗电流。特别是当电解含铜高的阳极时,由于阴极只析出银,而阳极每溶解1g铜,阴极便相应析出3.4g的银,这就很容易造成电解液中银离子浓度的急剧下降。过时阴极就有析出铜的危险。放电解含铜高的阳极时,应经常抽出部分含铜多的电解液,而补入部分浓度高的硝酸银液。但应指出,在银电解过程中,电解液中保持一定浓度的铜也是有利的,因为铜能增大电解液密度,降低银离子的沉降速度。

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