В. Г. Колясников, А. М. Потапов, В. Ю. Шишкин, А. Е. Дедюхин, Ю. П. Зайков.
АННОТАЦИЯ
Расплавленная эвтектическая смесь LiСl-KCl является перспективной средой для проведения многих высокотемпературных электрохимических процессов рафинирования, разделения, электрокристаллизации и др. Она обладает низкой температурой плавления, невысокой коррозионной активностью и достаточно широким электрохимическим окном. Последовательность растворения и выделения металлов в электролитах определяется их электрохимическими потенциалами.
Объектом исследования являются растворы CdCl2 в расплавленной эвтектике LiCl-KCl. Хлорид кадмия рассматривается как перспективный агент для хлорирования в расплаве.
Цель работы – оценить термодинамические параметры взаимодействия хлорида кадмия с расплавом LiCl-KCl: экспериментально измерить равновесные электродные потенциалы кадмия в расплавленной эвтектике LiCl-KCl при содержании хлорида кадмия от 0.25 до 20 мол. % в температурном интервале от 450 до 550°C, используя метод э.д.с., рассчитать значения условных стандартных электродных потенциалов кадмия в вышеупомянутой среде и определить температурную зависимость изобарно-изотермического потенциала.
Показано, что с увеличением концентрации CdCl2 и повышением температуры равновесные потенциалы кадмия в расплавленной эвтектике LiCl-KCl сдвигаются в более положительную область.
Получены эмпирические уравнения изотрем электродных потенциалов. По наклону изотерм установлено, что валентность катионов кадмия в расплавленной эвтектике LiCl-KCl равна двум.
Результаты расчета показали, что в интервале температур 450–550°С значения энтальпии и энтропии реакции образования хлорида кадмия в расплаве LiCl-KCl равны: ΔH = −382.63 кДж/моль; ΔS = −119.66 Дж/моль К.
Энергия Гиббса реакции образования хлорида кадмия в расплаве LiCl-KCl возрастает с ростом температуры.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА:
равновесные потенциалы, условный стандартный потенциал, метод эдс, хлорид кадмия.
DOI: 10.31857/S023501062206007X