Bài tập công nghệ hóa học trần minh hoàng

TRAN MINH HOÀNG TRƯƠNG NGOC LIÊN Bん な p C Ô N G N G H Ê Đ I 巨N H O Á N H 入 XƯ ÂT BẢN K H O A HỌC V 入 K Ỹ T H U Ậ T HÀ NỘI Chiu trách nhiệm xuất 目lèn tập PG ん T ん T ộ 已ĂNG Hん NGUY巨N KIM ANH In 500 khổ M ， 5x20、 cm Nhà in KHCN Số quyをか nh xu な bàn パ -2007/ CXB / 65-02/KHKT Ngày 18の弓/2007 In xong nộp lưu chiểu quý 11 / 2007 nói đầu Cuổn Bàỉ ta p C ông nghệ Đ iên hoá đờỉ nhằm がúp sữih vién ngành Hoá học、đặc biệt ngành Cơng nghệ Điện hố Luyện lũm màu có 化êm điểu kiện để học tập nghiên cứư giáo trình chuyên ngành mà minh theo học kỳ lưỡng sâu sắc Cuốn 区ài tặp cỏng n召hệ Điện hoá bién soạn Irinh giang dạy tác giả biên かch thêm thi?o tài Hệu V.N Flerov chia thành chương sau : Cơng thức tính tốn Cơng nghệ Điện hố; * Điện phân kim loại； Mạ điện; Điện phãn khịng kim loại; Điện phân mỏi trường nóng chảy; Nguốn điện hố học: An mòn bảo vệ kim loại Moi chương đểu trinh bày nhiểu tập giẳi sẵn ỉàm mẫu số tập tự g ぶ1 cùn召với đáp số chúng để sinh viên tiện kiểm tra，đối chiếu với kết Unh tốn Phần phụ lục cuối sách giúp người học tra cứu 化liặn !ƠI nhửng số liệu cần 化iết nhấいのng làm tập Sach chac chắn cịn nhíểu thiếu sóし mong độc 召ほ phê binh góp Các 1ろc gỉá CÁC KÝ HIỆU Tèn gọi Áp suất khí Áp suất riêng phần 己ước khung 巧 ホ iết bị ụ / が ng, bán 'tựđộngị Chiểu dài — Chiều dày (cCia kim loại, k有11白a Công suất Công suất rièng theo thể ti'ch c 己ng suất riéng theo trọng lượng Cường độ dịng điện Diện tích bề mặt Dung lượng rieng nguồn điện 化ọo 化ể ti'ch Dung lượng rièng nguồn điện theo trọng lượng Dung lượng rièng c 日a vật chất Điện áp Điện dung Điện dung lớp kép Điện lượng けung lượnが lý 化uyを Điện lượng (dung lượng) thực tế 已iện 化ế điện cực Điện điện cực tiéu chuẩn Điện phân huỷ 白iện tích điện tử 扫 iện trろƠm Điện trろriêng Độ ẩm tuyệt đối khơng khí Ký hiệu m m H g , がm mmHg, atm w , kW W/I w/kg mん ん kA em‘ dm ‘ ，打 Ah/I Ah/kg Ah/g Ah Ah Q/cm mmHg q g/Ah, mg/c dig ca レmol cal/°C.mol )C.mol %%% % %心 c y/ Năng lượng riêng nguồn điện thẹo thể tích Nろng lượng riêng nguon 过 iện theo trọng lượng Nhiệt độ kcal/kg a Vcm ^ r \c m 迅g % ĐỘ chứa nhiệt Độ dẫn điẹn rièng Độ dàn điện đương lượng Độ phàn cực: q u 【 hế (anot catot) Độ phân huỷ muối Độ xốp Độ tự phóng điện Đư日ng lượng điện hố Đương lượng gam En ねnpi Entro か Hàm lượng chất tạp chất Hằng số khí vạn Hệ s台hoạt độ Hệ số khuếch tán Hệ số sử dụng chất ho弓t động Hệ số dẫn điện (phụ thuộc nhiệt độ) Hiệu suất vật chat Hiệu suất dòng điện Hiệu suất nâng lượng Hiệu suất cấp d白ng điện Hiệu suất cấp nさng lượng Ho弓t dộ dung dịch Khẩ phìằn bố c 白a dung dịch Khoảng cách Khoảng cách cực Mật độ dòng điện cal/g 乂 cal, kcal Nhiệt hàm Nhiệt lượng Nhịp xuằít [hung (ろ化iét か lự が ng, t)á n tự (ĩộ n ^ Nồng (Jộ dung かか diện がお がが1.mol/し iorv がしがI P hần【 ạo dòng điện Số chuyển vận Số điện'tử tham gia phàn ứng Số Faraday s 台化餘 t)ị àiện hố Sírc eiiện iỉộnig 了ièu tốn rièng vật chất Tiêu tón riêng điện nàng T iê u だn Vが ch をけ化 uỵết Tiéu だn vậl chểít 化Ị/c お 下hế nhiệt động G化bs Thè'か àn huỷ, hiệu thé' c か Thế phàn huỷ nhiệt Thể tích Thời gian cơng nghệ Thời gian làm việc bình điện phân Tốc が か uyển (ỉộng 下rọng lượng nguyên tử Trọng lượng phâ^ tử Trọng lượng chất Trang lượng mẫu Tỷ trọng; trọng lượng riêng phần じみ ソ g/Ah kWh/m" ca レmol s ph h phần, % mmお，mた m/h A g kg ’ み kg g化 Chư けn g CỊNG THỨC TÍNH TỐN TRONG CƠNG NGHÈ ĐIỆN HỐ Đươn 呂 lượng đ i ệ れ hố Đươ 打g Jượng ロlẹn hoá ự 1を ]ượn 呂 vật chảt jý th u ， 、む cần tham gia vào trìu h diẹn hoa k h i thồng qua 1， 1nh điện pWân dơn vỊ diện lưựng Đương lư クng diện hoa thưồng biếu dien bàng gỉAh hay m がc Tính dương ]ư か巧 điện hố dựa trèn NaClO + H, X 2e Còn k h i dìê'u c h ế clo t lạ i cầ 打 ニ : KaC) + も 一 N a C Ìạ 、十 も ± 6c D ヴng lượng điện hoá N aC l dぷ vổi trìn h お n lư が bàng g /A h ， 1.09 g/Ah 0.545 g/A h‘ T h u ậ t ngữ ふが/?ぷ /ưựnタ ぷ か /loá 过 ỏi k h i cịn đưỢc dùng n 径ay VĨI n h 丘n ぎ chát co íỉ/ơn だ /ac /zoa /ipc VƠI san phẩm phản ứ n 色 0 + イe 一 W + 2e -> H , C u 一 Cu ゴ•十 2e ; ，； るn mòn dừng lạ i ọỗ n g k h ろng bị 7*4ん đồng b ị án mòn ế ca to l cv ニ 92:5%; % khống chế 0,43 r kh ぶHí 几not Cu = 7| が ; , ， 3/ Sai sô' s s ニ お iá tr ị ỉihiỊc T巧 hiộm —お trị が 化 り ， 100 / giá trị 化 lỊc n か 巧 m ニ 4i9 〇 / 〇 , 1/ ニ cons し e x p 《 I い ' ' ; 2/ = 0,04 V, - 1/ Cu9〇 không tạo th もnh kh ỏ n 臣 k h i VI AG cua phan n 呂 2Cu + 1/2 02 C ujO Iđn hdn không, đưỢc tạo th n h oxy vi AG CLÌii phán ứng nhỏ khơng, 2/ v ( 、u ()/ V^u ニ 1,64 >1 y ドI.D / y トい n をn màng Cu^O có khả náng bảo vệ ぶ / = ,了 了 / y ド -ニ 〉 1:2/ 2,04 〉 đểu cỏ khả nàng báo vẹ バe V , eQ / V ド ド ニ , 〉 ; / Vậy t む m àng e x it kê trê n khỏi bi àn mòn tiep tục I/ PHU LUC Phụ lục Trọng lượng nguyên tử Nguyên rô An むmoin Asen Bạc Bach kim Bari Berili 巨0 白rom Bitmul Cacbon Catĩimi Canxi Chì C (〇 Coban c のm Đáng Flo Gi Gemani Hydro Inđi lot Kali 364 sS ngun tị Ký hiệu Trọng lượng nguyên tử Nguyên to Kỷ hiệu Trọng íượng nguyろn 山 Sb As Ag Pt 白a Be B 目r 巨i 121.75 74,9216 107,870 195.09 13734 9.0122 10が 巧 ,909 208,980 12.01115 112,40 40,日8 207119 ぉィ日3 58,9332 51.996 63,54 18.9984 Kẽm Kền Liti Lưu huynh Mage Mangan MoIìịdか n Natrì Nít。 Nhõm Oxy 戶ala ホ Pholpho Se/en Sắt Silic Stronxi Tali 了elua Thiếc Thuý ngàn Titan Vàng Vonfam Zn Ni Li 65,37 诚 71 6.939 32,064 24.312 5んぉ 81 95,94 の 9890 14.0067 26.9815 15,9994 106,4 30.9738 78.96 55,847 28.086 87.62 204.37 127 ぶ0 1化ぶ9 200,59 47,990 196,967 1のぶ5 c Cd Ca Pb Cí Ca Cr Cu F Ga Ge H In I K が 72,59 1.00797 IM ,82 126,9044 39,102 s Mg Mn Mo Na N AI Pd p Se Fe Si Sr TI Te Sn Hg Ti Au w Phụ lục Đuong lượng điện hoá (が 亡hất dơn 365 Phụ lục Điện ぶện cựd tiéu chuẩn dung dịch ỏ+ 巧乂 (ごつ với điện cực ti をu chuẩn hydro) Phản ứng điện +0,799 +0,2の AgCI C1 2AgO + も + 2e 一 A も0 + 0H — Ag み + H ぶ + 2e 一 2Ag + + OH A r] + 3e け AI HAsOj + 3H‘ + 3e 一 As + 2も o Auた N/ - + e 一 Au + 2CN" Baご• 2e 一 日 a -1,67 +0,24 巧 -0,60 -2,90 Ca ぃ + 2e ^ Ca Cd2* + 2e トr Cd c がC N ) / - ャ 2e 一 Cd + 4CN c かOHÌ + 2e Cd + 0H ' CđO + H O + 2e ぃ Cd + 20H_ - ぶ7 -0.402 -0.90 -0,809 -0,809 e け 2CI CKT + H み + 2e 一 幻 - + 片 HCIO + H‘ + 2e c 「 + も0 C K V + 6H* + 6e 一 Cl + も CI〇 _ 牛も ト 2e CICV + 20H" + 1,化 +0.94 + 1,49 + 1,45 +0:17 C 〇2* + 2e 一 Co ド♦ 夺 e イ-> Cr CrsCV- + 14H* * 6e 一 2C ド* + 7H ,0 -0 7 -0,71 •M.36 2 cい c 366 +0.57 が， 344 Tiếp Phụ lục Phản ửng điện cưc (Po V Cu ぃ + 2e Cu CiT + e ^ Cu Cu ぃ ト e 一 Cu* CuCI + e ^ Cu + c 「 C u ;‘ + c 「 + e け CuCI +0,345 +0,522 +0.167 +0,124 +0,566 2Cu(OH い 2e け Cu 〇 + 20H_ + も 2CuO + も + 2e ^ C u p + 20H Cu(OH い 2e ^ C u + 20H " CuO + も + 2e け Cu + 20H_ c も o + も + 2e ト> 2Cu + 20H F + 2e 一 2F_ + 2e 一 Fe Fe3* + 3e け Fe F e (C N )/- + e ^ Fe に N)e4 Fe(OH い 2e 一 Fe + 20H_ Fe(OH + e け Fe(OH + OH" +2,85 -0,44 - 01036 +0.36 -0 ぶ 77 -0.56 2H* + e け も も + 2e 一 も + 20H Hg + も + 2e 一 Hg + 20H- 0,0 -0,828 +0,098 接 ： ' ’ -0,080 -0 ,1 日5 -0.224 - 01257 -0.358 )3 )2 |ロ3* + 3e 一 In e ぃ 2|12H+ 10e 一 い +0,342 +0,5345 ぃ 2103 - + 6も0 + 1.1お 367 Tiếp Phụ lục 化 Phản ứng điện cực + e 辛*> K u+ + e 一 -2,92 -2,96 -2 ,3 +0,54 Lì Mg2+ + 2e ^ Mg M nCV + e ^ M n C V " Mn 〇 N ì〇 2+ 4H* + 2e 一 Mn?* + も 〇 Na* + e け Na N 产 + 2e ^ Ni + も + 2e け N ì (OH + H " )2 〇 + 4hT 4e + も + 4e 2H20 40H Pb2" + 2e 一 Pb Pb 〇 + 4HT + 2e け Pb?* + も 〇 Pb 〇 + s c v h * + 2e 一 PbS 〇 + も 〇 PbS 〇4 + b + scv~ もん2 巧 42- 2HSCV + 2H* s： >0 :2- + 2も Sn2 HSn〇 + も ' Sn(O H )/- + 2e Zn{CN)4^- 368 V 2e け Sn + 30H_ HSnO フ- +30H—+ ト Zn(OHÌ;2 4CN— 40H 如く n h 心 4NH, + 1,28 -2ム,71 í -0 ,2 +0 | が + 1,2の lo io i -0,126 + 46 +i ぶ -0,35 +2,05 0.0 -0,136 -0,79 -0,96 -0,76 -1,26 -1,216 -1,03 Phu luc Tỷ trọng Một số kim loại Kim loại Bạc 目ach kim Bari d, が em ' Bitmut Cađimi 10,5 21.37 3,巧 11,Q ロ4/1 9,75 8.65 し3 n xi cc |OD Chi Coban c のm Đóno 11,3 8,71 7.0 cp Arili 己nil o n 〇ツ Kali Kẽm Kền 7,3 0.87 7.14 3,9 し\Ỷ\ の n ^ /1 u ,ら ご〇 Mage Mangan 1,74 7,42 n u,y071 n 2,7 12,化 7ぶ 7,3 13,5 4.5 5,59 19,3 19,0 I\3 in Nhòm Pala ホ Sát Thiếc Thuỷ ngân Titan Vanađi Vàng Vonfam 369 Phu luc 巳 Hám ấ nhiệt động học số chất (tại’ 巧 た ， 700 mmH が Chất AG kca レmoỉ A パ， kca じmol Ag in AgCI (r) AQsO (r) Mgu (り AIみ （ り -26.22 -2,59 ， へ n +2,6 -376.8 -30,36 -7,3 - 3,1 己 -399,1 10,2 22,97 載 09 Cd (り c がOH )が c の (り Cr〇 H 〇(r) C u け） -1 ,が -1 3 i% -1 % |0 -213,3 19ス 22,8 c もo (r) CliO (r) C u(OH)2 (り H っ ル） HCI (k) -34,98 -30,4 -85,3 n u ん1 10,4 -22,77 -39.84 -37,1 -107.2 A Ư -22,06 31.21 44,64 H gの HgO (お ） も 〇 (|) ũ -13.99 - 56 ぶ9 -177,34 0 - 212 ぶ9 -68,32 -193,91 化 ， 17,2 16.の 4,1 7,77 H;SCMI) Mg (r) 370 - -178,5 S i cal/đỏ.niol 12,19 A バロ（ ho 白 tan, pha loãng), kcal/moi _ - - - -2,46 17,5 7,96 - _ - -1 日 _ -17,0 371 MUC LUC Lか n ó i お u Các ký hiệu Chương Cịng 化 Ííc 化 h toán câng nghệ điện hoá Ch 的 ng Điện Chương Mạ か ân 化日が kim loại なện Chương Đ i か phán khịng kim loại (thưỷ điện luyên kim) 134 Chương Điện phân môi trưàng nóng chay 199 Chương 235 Nguồn điện hố học Chương Ăn mòn bảo vệ kim loại Phu luc 372 291 364 n j ： ị 11!_ G iá: が 000 đ ... p C ơng nghệ Đ iên hố đờỉ nhằm がúp sữih vién ngành Hoá học? ??đặc biệt ngành Cơng nghệ Điện hố Luyện lũm màu có 化êm điểu kiện để học tập nghiên cứư giáo trình chuyên ngành mà minh theo học kỳ lưỡng...TRAN MINH HOÀNG TRƯƠNG NGOC LIÊN Bん な p C Ô N G N G H Ê Đ I 巨N H O Á N H 入 XƯ ÂT BẢN K H O A HỌC V 入 K Ỹ T H U Ậ T HÀ NỘI Chiu trách nhiệm xuất 目lèn tập PG ん T ん T ộ 已ĂNG Hん... tốn Cơng nghệ Điện hố; * Điện phân kim loại； Mạ điện; Điện phãn khịng kim loại; Điện phân mỏi trường nóng chảy; Nguốn điện hố học: An mịn bảo vệ kim loại Moi chương đểu trinh bày nhiểu tập giẳi