Почему вместо железа осаждается его чёрный оксид?

обсуждение проблем неорганической химии, неорганического материаловедения, химии твердого тела и всего, что с этим связано
inorgancis, materials and solid state chemistry for professionals
Ответить
dump
Сообщения: 232
Зарегистрирован: Пн дек 03, 2012 3:24 pm

Почему вместо железа осаждается его чёрный оксид?

Сообщение dump » Вс фев 07, 2016 12:31 pm

Я перепробовал несколько вариантов сернокислых холодных электролитов для осаждения железа, но все они в конечном счёте осаждают чёрный оксид железа. Т.е. вначале осаждается светлое железо, а через несколько часов начинает осаждаться чёрный оксид железа. Почему? Вот пример электролита: 100 грамм воды, 20 грамм железного купороса, 1 грамм серной 36% кислоты. Или 100 грамм воды, 20 грамм железного купороса. О чём говорит появление чёрного оксида железа? Высокая или низкая кислотность? Высокая плотность тока? Или ещё что?

stallker
Сообщения: 2121
Зарегистрирован: Чт дек 03, 2009 12:08 am

Re: Почему вместо железа осаждается его чёрный оксид?

Сообщение stallker » Вс фев 07, 2016 4:35 pm

dump писал(а): низкая кислотность?
Понижается кислотность, её надо поддерживать коррекцией.
Желательно в эл. добавлять буферные кислоты типа бор фтористой.
Применение стали в качестве анода всегда ведет к накоплению вредных примесей от меди до прочих гидридов
для толстых слоев необходима очистка активированным углем с окислителями и проработка на малых токах.
Сократ мне друг, но истина дороже.

Alex K
Сообщения: 761
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: Почему вместо железа осаждается его чёрный оксид?

Сообщение Alex K » Вс фев 07, 2016 9:18 pm

dump писал(а):Я перепробовал несколько вариантов сернокислых холодных электролитов для осаждения железа, но все они в конечном счёте осаждают чёрный оксид железа. Т.е. вначале осаждается светлое железо, а через несколько часов начинает осаждаться чёрный оксид железа. Почему? Вот пример электролита: 100 грамм воды, 20 грамм железного купороса, 1 грамм серной 36% кислоты. Или 100 грамм воды, 20 грамм железного купороса. О чём говорит появление чёрного оксида железа? Высокая или низкая кислотность? Высокая плотность тока? Или ещё что?
а как Вы узнали, что это именно оксид (и какой оксид), а не дисперсное железо?

Alex K
Сообщения: 761
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: Почему вместо железа осаждается его чёрный оксид?

Сообщение Alex K » Вс фев 07, 2016 9:20 pm

stallker писал(а):
dump писал(а): низкая кислотность?
Понижается кислотность, её надо поддерживать коррекцией.
а почему понижается?

FeSO4 + H2O = Fe (катод) + H2SO4 + 0.5 O2 (анод) ведь там в сумме?

stallker
Сообщения: 2121
Зарегистрирован: Чт дек 03, 2009 12:08 am

Re: Почему вместо железа осаждается его чёрный оксид?

Сообщение stallker » Вс фев 07, 2016 10:06 pm

Alex K писал(а):а почему понижается?
Fe (катод) + H2SO4 + 0.5 O2 = ??????????
Какая будет проходить реакция без катодной поляризации, то есть при выключенном токе?
Сократ мне друг, но истина дороже.

Alex K
Сообщения: 761
Зарегистрирован: Вт авг 09, 2011 7:29 pm

Re: Почему вместо железа осаждается его чёрный оксид?

Сообщение Alex K » Вс фев 07, 2016 10:27 pm

stallker писал(а):
Alex K писал(а):а почему понижается?
Fe (катод) + H2SO4 + 0.5 O2 = ??????????
Какая будет проходить реакция без катодной поляризации, то есть при выключенном токе?
а откуда кислород около катода?

stallker
Сообщения: 2121
Зарегистрирован: Чт дек 03, 2009 12:08 am

Re: Почему вместо железа осаждается его чёрный оксид?

Сообщение stallker » Вс фев 07, 2016 10:45 pm

Alex K писал(а): а откуда кислород около катода?
Если тока нет, то это уже и не катод, а просто железка в электролите.
Как быстро железо покрывается ржавчиной вероятно наблюдали визуально?
Это побочные реакции происходящие при осталивании оказывающие влияние на выход по току
и падение кислотности в процессе электролиза.
Сократ мне друг, но истина дороже.

stallker
Сообщения: 2121
Зарегистрирован: Чт дек 03, 2009 12:08 am

Re: Почему вместо железа осаждается его чёрный оксид?

Сообщение stallker » Вс фев 07, 2016 10:58 pm

Далее при увеличении тока и температуры процесс окисления электролита
приводит к осадкам с включениями
ржавчины, которые становятся хрупкими и напряженными.
Сократ мне друг, но истина дороже.

Ответить

Вернуться в «неорганическая химия и химия твердого тела / inorganic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 6 гостей