Электрические эквиваленты некоторых ионов

Катион	г/А·ч	Катион	г/А·ч
Ag	4,025	Mg	0,45
Al	0,335	Mn	1,03
Au	7,370	Ni	1,1
Au	2,451	Ni	0,73
Co	0,74	Pt	3,96
Cr	0,65	Pt	1,82
Cu	1,19	Sn	2,22
Fe	1,04	Sn	1,11
Fe	0,69	Zn	1,22
H	0,0376	Ti	7,63

Коэффициент использования электроэнергии μ выражается отношением теоретически необходимого для выделения единицы продук­та количества электричества к действительно затраченному .

(4)

Теоретический расход энергии (кВт·ч на еденицу получаемой продукции) определяется по уравнению

, (5)

где –теоретическое напряжение, В, его определяют по уравнению:

, (6)

где - равновесный потенциал анодной реакции, В;

– равновесный потенциал катодной реакции, В.

Равновесные потенциалы катодной и анодной реакции рассчитываются по уравнению Нернста:

, (7)

где - стандартный электродный потенциал (определяют по справочнику), В;

R - газовая постоянная, Дж/(моль·град);

Т - температура, ;

Z - число зарядов иона;

F - число Фарадея, Кл;

С - концентрация электролита, г ∙ экв/л.

Числовые значения (определенные опытным путем) потенциалов разложения нормальных растворов некоторых солей, кислот и оснований на платиновых электродах приведены в табл. 2.

Таблица 2

Электролит	, В	Электролит	, В
CuSO4	1,49	NiCl2	1,85
AgNO3	0,70	HCl	1,31
ZnSO4	2,35	H2SO4	1,67
CoSO4	1,92	NaOH	1,69
CoCl2	1,78	KOH	1,67
NiSO4	2,09	NH4OH	1,74

Примем приблизительно эти потенциалы как теоретическое напряжение .

Фактически к ванне прикладывается напряжение , которое больше , так как в системе имеются дополнительные сопротивления.

, (8)

где - напряжение, которое затрачивается на преодоление концент­рационной поляризации;

, - напряжение, которое затрачивается на преодоление анодного и катодного перенапряжений;

- напря­жение, которое затрачивается на преодоление омических сопротивле­ний.

Фактический расход электроэнергии определяют по формуле

, (9)

где - фактическое напряжение в цепи, В.

Подставив значения и в уравнение (4), получим

% (10)

Значение задается в соответствующем варианте задания.