Электролиз фторид Аммония

[dmr]

Вычитал, что трифторид азота получали на заре химии, электролизом расплава то ли фторида, то ли гидрофторида аммония, в атмосфере фторофодорода. Хотел спросить по какому уравнению это может происходить? насколько однозначно в плане селективности, вообще происходят электролитические реакции, и как можно "сверху оценить", энергозатраты на электролитические процессы? Надеюсь, что, сумел достаточно конкретно,корректно поставить вопрос

[antabu]

В подобных случаях важное значение имеет материал анода. Оценить энергозатраты можно, используя таблицу потенциалов и закон Фарадея.

[dmr]

Не затруднит Вас,привести какой нибудь простой пример по оценке,допустим с NaCl

[ Post made via Mobile Device ]

[МОNSТА]

Оценить энергозатраты можно, используя таблицу потенциалов и закон Фарадея.

Стандартная таблица потенциалов работает для водных растворов. Посмотрите здесь ПДФ-ку:

In contrast, the anode potentials even at the current density of 1000 mA cm² on the BDD anodes were lower than 7 V (vs. RHE) and no anode effect took place up to 1000 mA cm².

А лучше посмотреть здесь. Если материал анода не устраивает, то подойдет французский патент (или здесь). Или еще вариант.

[dmr]

А на великом и могучем нигде нет?

[dan14444]

Дык это... в учебниках...
Только просто на потенциалы смотреть мало толку, там и поляризуемость, и кинетика, и чёрти-что ещё. Т.е. ток-то Вы по Фарадею посчитаете, а вот с напряжением на реальной ячейке и соответственно с энергозатратами всё может быть неочевидно.

[dmr]

Ну а хоть,по какому уравнению реакция?

[ Post made via Mobile Device ]

[avor]

Ну что-то типа:
HF-->H2+F2
NH4F+F2-->NF3+NH4F+HF
Уравнивайте сами и электроны тоже сами считайте. И Дэн вам правильно сказал, что по Фарадею вы посчитаете затраты при 100% КПД, а такого практически никогда не бывает.

Что касается селективности, то здесь все фактически определяется реакцией номер 2, будет она идти хорошо - будет высокий выход трифторида, не будет - основной продукт электролиза будет фтор. Тертически предсказать это не возможно. Да, и присутствия кислородия там скорее всего быть не должно. Нужно искать первоисточники - публикации, где исследовался такой процесс. А их я думаю не много, потому что работать с такими процессами ооочень опасно. Или самому ставить эксперимент. Гыыы, не советую.

[dmr]

Ну что-то типа:
HF-->H2+F2
NH4F+F2-->NF3+NH4F+HF

Что то не так в ваших предположениях,во втором "уравнении",с обоих сторон фторид аммония

[Гесс]

Их много и они на английском. Это запатентованный процесс на никелевых анодах (есть вариант с допированным алмазом), в котором с анода летит сабж а с катода водород.
Там используется тройная система с фторидом щелочного металла.
Ну и оно идет разумеется при нагреве, что влияет на енергетику. Аналофично можно брать фториды гидразина, мочевины, пиридина и пр.

[dmr]

Стандартная таблица потенциалов работает для водных растворов. Посмотрите здесь ПДФ-ку:

In contrast, the anode potentials even at the current density of 1000 mA cm² on the BDD anodes were lower than 7 V (vs. RHE) and no anode effect took place up to 1000 mA cm².

А лучше посмотреть здесь. Если материал анода не устраивает, то подойдет французский патент (или здесь). Или еще вариант.

Криво косо перевел пдф ку гуглом,Там написано электролиз расплава NH4F*2HF, а что это такое? Вроде и не фторид,вроде и не гидрофторид аммония,или типа комплекс какой то

[dmr]

А химически от фторида аммония до трифторида азота,без электролиза не дойти?

[Гесс]

Криво косо перевел пдф ку гуглом,Там написано электролиз расплава NH4F*2HF, а что это такое? Вроде и не фторид,вроде и не гидрофторид аммония,или типа комплекс какой то

Это трифторид аммония. В реакции используют его или бифторид NH4HF2 (NH4F-HF)

А химически от фторида аммония до трифторида азота,без электролиза не дойти?

Можно. Прямым фторированием аммиака. Это второй промысленный метод.
http://en.wikipedia.org/wiki/Nitrogen_trifluoride


http://fizmathim.com/read/40919/a#?page=15
ИМХО автореферата в пдф более чем достаточно. Там все реакции вплоть до термодинамики.

[avor]

Что то не так в ваших предположениях,во втором "уравнении",с обоих сторон фторид аммония

Ну, в общем неправильно, но несовсем (там можно разные коэффициенты поставить, которые сократятся), и тогда правильнее конечно будет:
NH4F+F2-->NF3+HF

--А химически от фторида аммония до трифторида азота,без электролиза не дойти?

Нет - это не возможно в рамках разумных условий процесса. Фтор должен быть в нулевой степени окисления, что бы отрывать себе электроны от азота. А в виде восстановленной формы фторида(когда фтор эти электроны уже оторвал у какого-нибудь другого более склонного(чем азот) отдавать электроны элемента(например водорода или кальция)) он менять такие вкусные(энергетически выгодные) электроны на электроны азота, который злой и жадный и не хочет их(электроны) так просто отдавать, не будет. Для того что бы их от азота оторвать надо самому стать злым и жадным и охочим до электронов, а это как раз состояние F₂.

--Можно. Прямым фторированием аммиака. Это второй промысленный метод.
Можно, то можно. Но фтор, который для это необходим, можно получить только одним способом - электролизом.

[stallker]

(например водорода или кальция)

Возможно еще у хлора, из хлористого азота.

[dmr]

Гесс! На просторах рашн интернета не нашел такой байды как трифторид аммония. А инглиш я как вилкой в манной каше. Вы ничего не напутали?

[ Post made via Mobile Device ]

[Лекарь МС]

Да простят мне модераторы.

А на великом и могучем нигде нет?

Да запросто!!!
Тролль, какого УХА ты затеял эту тему?
Отвечаю на великом и могучем:
ЗА УЧЕБНИКИ, НЕУК!!!
Как вариант: поступи/поступите уж хоть куда-то!!!... И закончи/закончите то, куда поступил/поступили.
Если ты/вы не знаешь/знаете или не знаешь/() и не можешь/() посчитать, то надо открывать тему "а дайте мне, пожалуйста, готовое решение".

Гесс, спортом не занимались/увлекались? Шашки-шахматы и иже с ними не в счет.

[Гесс]

2 Лекарь МС
Нет, спортом не занимался и не увлекаюсь.
Помнится вас интересовало служил ли я. Незнаю зачем, но постараюсь сразу ответить на максимум вопросов:
Не служил, не сидел, не пью, не курю, спортом не занимаюсь, не верую, в России и Америке не был, свою работу не люблю, в музеи не хожу, к гомодвижению отношения не имею, язык страны проживания не знаю, жить не хочу (но выбор мне дать забыли).

[Гесс]

Можно, то можно. Но фтор, который для это необходим, можно получить только одним способом - электролизом.

Почти все процессы получения фторирующих агентов где-либо в цепочке включают электролиз. В большинстве своем именно для получения фтора.
Промышленных решений проблемы получения фторида азота 2 - прямой электролиз NH4F*nHF*XF или фторирование фтором полученным в результате электролиза.
Судя по тому что существуют обе технологии - решающих преимуществ одной перед другой нет.

[dmr]

Лекарь! ВСТРЕЧНЫЙ ВОПРОС! Какого УХА,вы зашли в эту тему? Поискать спортсменов?
То что я закончил,вы бы и не поступили(рифма тупили).
Но не химик я,как писал раньше
Надеюсь ответил в доступной форме...

[ Post made via Mobile Device ]