Способ получения сурьмянистого водорода

Способ получения сурьмянистого водорода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

. СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ, РЕСПУБЛИК

„„SU„„1033576

3ш С25в100

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (т.:.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,"

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТБУ (21) 3417093123-26 (22) 24.03,82 (46) 07.08.83. Бюл. И 29 (72) H.П.Василистов и Т.Н..Станиченко (53) 542 945.3(088.8) (56) 1. Раппопорт Ф.М, Ильинская А.А.

Лабораторные методы получения чистых газов. 1963, с. 237 .

2. Соркин Г.Х., Ломоносов С.А.

Заводская лаборатория, 1974, с. 40, с. 23-25. (54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СУРЬМЯНИСТОГО ВОДОРОДА электролизом водного щелочного элеКтролита- íà сурьмяном катоде, отличающийся тем, что, с целью обеспечения стабильности и увеличения производительности процесса, электролиз ведут на катоде, дополнительно содержащем .свинец при следующем соотношении компонентов, вес.3:

Сурьма 80 90

Свинец 10-20

1 10335

Изобретение относится к синтезу сурьмянистого водорода (стибина) электролизом водно- щелочного электролита и может быть использовано для препаративных целей получения указанного газа при проведении опытов с использованием имитированных газовоздушных смесей в динамических условиях.

Известен с особ получения сурьмя- 10 нистого водорода, заключающийся в электролитическом разложении воды на сурьмяном катоде в кислом растворе электролита при 0 С с использованием пористой керамической перегород- is ки, разделяющей катодное и анодное пространства (1 ).

Однако этот способ не получил широкого распространения, так как ему свойственна сравнительно невысокая 20 производительность и значительные технологические трудности, связанные со сложностью поддержания температуры процесса при 0 C и сильной коррозией анода. 25

Известен также способ получения сурьмянистого водорода электролизом щелочного электролита на сурьмяном катоде (2 j.

Недостатком известного способа является то, что при прохождении то.ка через электролизер со щелочным электролитом образуются рыхлые хлопье,видные сгустки черного цвета, которые заполняют собою все катодное пространство, приводят электролит в состояние загущения и, таким образом, затрудняют процесс. В черезмерно загущенном электролите процесс протекает нестабильно, из-за образования газо"" .

4О вых полостей в загущенной массе электролита часто наступает разрыв электрической цепи и полное прекращение процесса получения сурьмянистого водорода ° Если концентрация сурьмянистого водорода составляет 6,7 мг/м3, то в

45 процессе электролиза через 2-3 ч в .растворе электролита образуется обильный хлопьевидный осадок. В этом случае процесс прекращают, электролит фильтруют либо дают ему отстояться, либо заливают в электролизер новый электролит,. что создает технологические трудности.

Целью изобретения является обеспечение стабильности и увеличение производительности процесса.

Указанная цель достигаешься тем, что согласно способу получения сурьмянистого водорода электролизом водного щелочного электролита на сурьмяном кацрде, электролиз ведут на катоде, дополнительно содержащем свинец при следующем соотношении компонентов, вес.3:

Сурьма 80-90

Свинец 10-20

Содержание свинца в сурьмяно-свинцовом электроде, способствующее увеличению выхода сурьмянистого водорода по току на 30,, находится в .интервале концентрации от 10 до 204.

При содержании свинца в электроде менее 103 выход сурьмянистого водорода по току уменьшается до величины, характерной для сурьмяного катода без добавления свинца. При содержании свинца в электроде более

204 наблюдается аналогичное уменьшение выхода по току.

Включение в сурьмяный катод метал- . лического свинца, имеющего по электрохимической терминологии высокое перенапряжение водорода, способствует облегчению протекания реакции катодного образования сурьмянистого водорода, а также способствует значительному подавлению побочного процесса образования хлопьевидных осадков и р и м е р. Для электролитического получения сурьмянистого. водорода на сурьмяном катоде и сурьмяносвинцовом катоде используют электролизер из стекла со стеклянной пористой перегородкой и.нерастворимь1м анодом. В качестве электролита берут

4 н. КОН. Злектролизный процесс ведут .при охлаждении катодного пространства с помощью водопроводной воды и при величине поляризующего тока, 2Я,подаваемого на электроды электролизера от выпрямителя тока, выполненного на диодах Д242А. Регулирование величины поляризующего тока осуществляется с помощью лабораторного автотрансформатора на 9 А. Электрод из сурьмяно-свинцового сплава представляет собой цилиндрический стержень длиной 15 см и диаметром 0,5 см. Для приготовления катода с содержанием свинца 20ь берут 160 r сурьмы и 40 r свинца, сплавляют их в керамической чашке при 650 С в муфельной печи и

0 после 2-часовой выдержки при этой температуре выливают приготовленный сплав в кварцевую пробирку-изложницу.

Остывший остов сплавленноймассы элекрода освобождают от пробирки путем ее

3 1033576 Д раскалывания. На одном конце электро- проводится с помощью поглотителя Рыхда просверливают отверстие диаметром тера. Перед подачей в поглотитель ка1 мм, через которое пропускают токо- тодный газ разбавлнют воздухом в 100проводящую проволочку диаметром 0,8мм 1000 раз. При разбавлении в 1000 раз

Электрод вставляют в электролизер 5 получена концентрация сурьмянистого и ведут процесс получения сурьмянис- водорода, равная 8,7 мг/мЗ. Электро- . того водорода. лизер работает стабильно, в течение

Выделяющийся катодный газ содержит 2-3 нед. до полной выработки сурьмы. водород и сурьмянистый- водород. Химический анализ катодного газа на содер-10 Таким образом, по сравнению с изжание сурьмянистого водорода ripoeo- вестным предложенный способ обеспедится фотометрическим методом, осно- чивает стабильность процесса за счет ванным на поглощении сурьмянистого,значительного снижения количественI водорода раствором азотно-кислого се- ного образования хлопьевидных сгустребра с окислением до иона трехвалент-15 ков в электролите. Кроме того,увеной сурьмы в виде окрашенного в крас- личение выхода по току сурьмянистого ный цвет комплекса с фенилфлоуроном — водорода свидетельствует о повышении фенилфлуороната сурьмы. Поглощение,производительности процесса на 27-301.

Составитель О. Зобнин

Редактор В. Данко Техред М.Коштура Корректор Ю.Макаренко

Заказ 5566/28 Тираж 643, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4