CN204255791U - 一种电解重量法测定铜含量用电解装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种电解重量法测定铜含量用电解装置，它包括电解搅拌台，所述电解搅拌台上放置有烧杯，所述烧杯内放置有铂金网电极，所述铂金网电极分别与电解阳极和电解阴极连接，所述烧杯内设有磁力转子，所述烧杯置于冷却水槽内，且所述烧杯的杯壁上设置有螺旋水管，所述螺旋水管的一端与冷却水源连接，所述螺旋水管的另一端与冷却水槽下端的水槽连接口连接。本实用新型避免了电解液温度过高而造成的镀层附着不牢，容易脱落的问题，同时减少了温度高而导致的电解液蒸发损失，减少了实验误差，提高了分析测定的准确度和精密度。
Description
技术领域
本实用新型涉及分析化学领域用装置，具体设计一种电解重量法测定铜含量用电解装置。
背景技术
现在，铜是各种金属和原辅材料的常规分析项目。电解重量法是目前国内外用于测定电解铜和铜合金中铜量的标准方法，国标GB/T5121.1-1996中规定电解时间17h，控制电流密度为1A，电解时间太长，不利于现代化高效研发和生产，因此在实际操作中往往通过加大电流密度，缩短时间的方法提高效率。然而通过实验发现当室温超过25℃时，在高电流密度下，电解液温度升高快，离子运动速度加快，沉积作用加速，并同时析出氢气，镀层金属呈海绵状，附着不牢，容易脱落，造成较大误差。因此，我们迫切需要一种新的电解重量法测定铜含量用电解装置，以解决室温较高引起的测量结果不准确。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电解重量法测定铜含量用电解装置，该电解装置能解决在较高室温下，电镀铜的镀层易脱落，电解液蒸发损失大，分析结果不准确的问题。
本实用新型是这样实现的：
一种电解重量法测定铜含量用电解装置，它包括电解搅拌台，所述电解搅拌台上放置有烧杯，所述烧杯内放置有铂金网电极，所述铂金网电极分别与电解阳极和电解阴极连接，所述烧杯内设有磁力转子，所述烧杯置于冷却水槽内，且所述烧杯的杯壁上设置有螺旋水管，所述螺旋水管的一端通过橡皮管与冷却水源连接，所述螺旋水管的另一端通过橡皮管与冷却水槽下端的水槽连接口连接，使螺旋水管中冷却水循环排出。
本实用新型的目的旨在设计一种新型的电解装置，以解决在电解过程中，由于在较高室温下，随着电解时间的延长，电解液温度不断升高，电镀铜的镀层易脱落，电解液蒸发损失大，分析结果不准确的问题，在烧杯外，采用蛇形循环水水浴对电解液进行冷却，避免电解温度过高造成的镀层脱落，提高分析准确性。
采用该电解重量法测定铜含量用电解装置进行电解铜的方法：
1) 称取试料于烧杯中，加酸溶解，盖上表面皿盖，低温加热至溶解，稀释体积至150ml左右；
2）将烧杯及溶好的试样置于冷却管（螺旋水管）中心处，调整位置，使冷却水管（螺旋水管）贴紧烧杯的杯壁，再讲烧杯置入冷却水槽中；
3）将冷却水管（螺旋水管）末端一端与自来水管（冷却装置）连接，另一端置于冷却水槽中进行排水；
4）将铂金网电极通过电解阳极和电解阴极与电解仪连接，铂金网电极全部浸没在溶液中，用两半片的表面皿盖在烧杯上，打开电源，打开自来水管（冷却装置），在搅拌下进行电解，并流水冷却。待电解完全后，关闭自来水管（冷却装置），取下电极，干燥电极、称量，计算溶液中铜的质量分数。
本实用新型的有益效果在于：
（1）本实用新型相比低电流电解，缩短时间近14小时，大大提高分析效率；
（2）相比于高电流电解，避免了电解液温度过高而造成的镀层附着不牢，容易脱落的问题，同时减少了温度高而导致的电解液蒸发损失，大大减少实验误差，提高了分析测定的准确度和精密度；
（3）避免由于电解中镀层脱落而造成的延长电解或返工，减少了由返工而造成的人力和试剂的浪费；
（4）采用烧杯杯壁上设冷却水管（螺旋水管）的方式对烧杯进行降温，从而避免了因电解液温度过高而引起的一系列问题，简单又可靠。
附图说明
图1为本实用新型电解重量法测定铜含量用电解装置的结构示意图。
图2为烧杯、冷却水槽、螺旋水管的结构示意图。
图中：1、电解搅拌台，2、冷却水槽，3、烧杯，4、螺旋水管，5、铂金网电极，6、橡皮管，7、水槽连接口，8、表面皿盖，9、磁力转子，10、电压控制键，11、电流控制键，12、转速控制键，13、电解阴极，14、电解阳极。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。
参照图1和图2，一种电解重量法测定铜含量用电解装置，它包括电解搅拌台1，所述电解搅拌台1上放置有带表面皿盖8的烧杯3，所述烧杯3内放置有铂金网电极5，所述铂金网电极5分别与电解阳极14和电解阴极13连接，所述电解阳极14和电解阴极13置于电解搅拌台1上的支撑杆上，所述烧杯3内设有磁力转子9；
所述烧杯3置于冷却水槽2内，且所述烧杯3的杯壁上设置有螺旋水管4，所述螺旋水管4的一端通过橡胶管6与冷却水源连接，所述螺旋水管4通过橡胶管6与冷却水槽2下端的水槽连接口7连接，使螺旋水管4中的冷却水循环排出。
橡胶管6可避免螺旋水管4损坏冷却水槽2，以及便于螺旋水管4与冷却水源连接牢固。
本实用新型的核心在于设计有烧杯冷却装置，该烧杯冷却装置包括由环绕烧杯外的蛇形冷却水管（螺旋水管）组成，冷却水管（螺旋水管）一端用橡皮管连接到自来水水龙头（冷却装置）上，另一端连接橡皮管到冷却水槽的水池。烧杯可取下，待溶样完成后，套入冷却水管（螺旋水管）中，放入冷水浴中。电解时，自来水（冷却水）通过蛇形冷却水管（螺旋水管），对烧杯内电解液进行冷却，避免室温高时，电解温度过高造成的镀层脱落，减少电解液蒸发损失，提高分析测准确性。
本实用新型中，所述烧杯3为150ml高型烧杯，外径52mm，高度100mm；所述螺旋水管的外径为10mm；所述表面皿盖8为半圆形绝缘材质盖。
本实用新型可以避免在较高室温条件下电解时，电解液温度过高而造成的镀层附着不牢，容易脱落的问题，同时减少了因温度高而引起的电解液蒸发损失，可以减少实验误差，避免由于镀层脱落而造成的延长电解或返工，从而减少了由返工而造成的试剂用量，节能环保。
采用本实用新型进行电解铜的方法如下：
（1）称取试料于烧杯3中，加酸溶解，盖上表面皿盖8，低温加热至溶解，稀释体积至150ml左右；
（2）将烧杯3及溶好的试样置于冷却水管（螺旋水管4）中心处，调整位置，使冷却水管（螺旋水管4）贴紧烧杯壁，烧杯3整体置入冷却水槽2中，冷却水槽2置于电解搅拌台1上；
（3）将冷却水管（螺旋水管4）末端橡皮管6一端连接到自来水管（冷却水源），冷却水管（螺旋水管4）末端管另一端橡皮管6引出至冷却水槽2排水于冷却水槽2中；
（4）将磁力转子9置于烧杯3的溶液中，将铂金网电极5按照电解阴极13和电解阴极14接好，安装于电解搅拌台1上，铂金网电极5全部浸没在溶液中，用两半圆表面皿盖盖在烧杯3上；
（5）接通电解搅拌电源，用电压控制键10和电流控制键11调节电解所需电压和电流，用转速控制键调节搅拌速率，在搅拌下进行电解，打开自来水管（冷却水源），通过自来水管（冷却水源）控制水的适当流速，使得电解时，温度在25℃以下；
（6）待电解完全后，关闭自来水管（冷却水源），取下电极，干燥电极、称量，计算溶液中铜的质量分数。
Claims (4)
1.一种电解重量法测定铜含量用电解装置，它包括电解搅拌台，所述电解搅拌台上放置有烧杯，所述烧杯内放置有铂金网电极，所述铂金网电极分别与电解阳极和电解阴极连接，所述烧杯内设有磁力转子，其特征在于：所述烧杯置于冷却水槽内，且所述烧杯的杯壁上设置有螺旋水管，所述螺旋水管的一端与冷却水源连接，所述螺旋水管的另一端与冷却水槽下端的水槽连接口连接。
2.如权利要求1所述的电解重量法测定铜含量用电解装置，其特征在于：所述螺旋水管的两端设有橡胶管。
3.如权利要求1所述的电解重量法测定铜含量用电解装置，其特征在于：所述电解搅拌台上放有支撑杆，所述电解阳极和电解阴极置于该支撑杆上。
4.如权利要求1所述的电解重量法测定铜含量用电解装置，其特征在于：所述烧杯上设有表面皿盖。
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