Возникновение и развитие теории и практики электроосаждения металлов из неводных растворов в Киевском политехническом институте и ИОИХ НАН Украины

Рассмотрена роль Киевской электрохимической школы в разработке основ теории и практики электроосаждения металлов из неводных сред.

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Украинский химический журнал
Date:1997
Main Author: Фиалков, Ю.Я.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України 1997
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/183363
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Возникновение и развитие теории и практики электроосаждения металлов из неводных растворов в Киевском политехническом институте и ИОИХ НАН Украины / Ю.Я. Фиалков // Украинский химический журнал. — 1997. — Т. 63, № 10. — С. 86-89. — Бібліогр.: 22 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-183363
record_format dspace
spelling Фиалков, Ю.Я.
2022-02-15T19:39:37Z
2022-02-15T19:39:37Z
1997
Возникновение и развитие теории и практики электроосаждения металлов из неводных растворов в Киевском политехническом институте и ИОИХ НАН Украины / Ю.Я. Фиалков // Украинский химический журнал. — 1997. — Т. 63, № 10. — С. 86-89. — Бібліогр.: 22 назв. — рос.
0041–6045
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/183363
541.132
Рассмотрена роль Киевской электрохимической школы в разработке основ теории и практики электроосаждения металлов из неводных сред.
ru
Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
Украинский химический журнал
Неорганическая и физическая химия
Возникновение и развитие теории и практики электроосаждения металлов из неводных растворов в Киевском политехническом институте и ИОИХ НАН Украины
Виникнення і розвиток теорії і практики електроосадження металів із неводних розчинів у Київському політехнічному інституті та ІЗНХ НАН України
Appearance and development of the theory and practice of electrodepositing metals from nonaqueous solutions at the Polytechnic Institute of Kyiv and at the Institute General and Inorganic Chemistry of the Ukrainian National Academy of Sciences
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Возникновение и развитие теории и практики электроосаждения металлов из неводных растворов в Киевском политехническом институте и ИОИХ НАН Украины
spellingShingle Возникновение и развитие теории и практики электроосаждения металлов из неводных растворов в Киевском политехническом институте и ИОИХ НАН Украины
Фиалков, Ю.Я.
Неорганическая и физическая химия
title_short Возникновение и развитие теории и практики электроосаждения металлов из неводных растворов в Киевском политехническом институте и ИОИХ НАН Украины
title_full Возникновение и развитие теории и практики электроосаждения металлов из неводных растворов в Киевском политехническом институте и ИОИХ НАН Украины
title_fullStr Возникновение и развитие теории и практики электроосаждения металлов из неводных растворов в Киевском политехническом институте и ИОИХ НАН Украины
title_full_unstemmed Возникновение и развитие теории и практики электроосаждения металлов из неводных растворов в Киевском политехническом институте и ИОИХ НАН Украины
title_sort возникновение и развитие теории и практики электроосаждения металлов из неводных растворов в киевском политехническом институте и иоих нан украины
author Фиалков, Ю.Я.
author_facet Фиалков, Ю.Я.
topic Неорганическая и физическая химия
topic_facet Неорганическая и физическая химия
publishDate 1997
language Russian
container_title Украинский химический журнал
publisher Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського НАН України
format Article
title_alt Виникнення і розвиток теорії і практики електроосадження металів із неводних розчинів у Київському політехнічному інституті та ІЗНХ НАН України
Appearance and development of the theory and practice of electrodepositing metals from nonaqueous solutions at the Polytechnic Institute of Kyiv and at the Institute General and Inorganic Chemistry of the Ukrainian National Academy of Sciences
description Рассмотрена роль Киевской электрохимической школы в разработке основ теории и практики электроосаждения металлов из неводных сред.
issn 0041–6045
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/183363
citation_txt Возникновение и развитие теории и практики электроосаждения металлов из неводных растворов в Киевском политехническом институте и ИОИХ НАН Украины / Ю.Я. Фиалков // Украинский химический журнал. — 1997. — Т. 63, № 10. — С. 86-89. — Бібліогр.: 22 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT fialkovûâ vozniknovenieirazvitieteoriiipraktikiélektroosaždeniâmetalloviznevodnyhrastvorovvkievskompolitehničeskominstituteiioihnanukrainy
AT fialkovûâ viniknennâírozvitokteorííípraktikielektroosadžennâmetalívíznevodnihrozčinívukiívsʹkomupolítehníčnomuínstitutítaíznhnanukraíni
AT fialkovûâ appearanceanddevelopmentofthetheoryandpracticeofelectrodepositingmetalsfromnonaqueoussolutionsatthepolytechnicinstituteofkyivandattheinstitutegeneralandinorganicchemistryoftheukrainiannationalacademyofsciences
first_indexed 2025-11-24T11:40:24Z
last_indexed 2025-11-24T11:40:24Z
_version_ 1850845939820920832
fulltext 5. Коэин Л. Ф. / / Металлы высокой чистоты -М.: Наука, 1976. -с. 162-212. 6. Brats(~h S.G. / / J. Phys. and Chem. Ref. Data. -1989. -18, N~ 1. -Р. 1-21. 7. КозШ1. Л. Ф., Моргневский А. Г. Физикохимня И металлургия высокочистого свинца. -м Металлургия, 1991. 8. Плохянов Л. Г. Автореф, дне.... канд, техн, наук. -Алма-Ата, 1958. 9. Григорович А. Н. Таллий и его промышленное иолучение. -Алма-Ата: ИЗД-ВО АН Каз сер, 1960. 10. Шокол. А. А., Козин л. Ф. // Укр. хим. ж урн. -1959. -25, N~ 2. -с. 249-255. Н. Свойства неорганических соединений. Справочник. -Л.: ХИМИЯ, 1983. 12. Козин Л, Ф. Электроосажленис и растворение многовалентных металлов. -Киев: Наук. думка, 1989. 13. Козин Л. Ф., Морачевский А. Г., шь» И. А. // Укр. хим. жури. -1989. -55, N~ 5. -с. 495-509. 14. кьэи« Л. Ф., Моречсвский А. Г., шь,» И. А. // Комплексная переработка минерального сырья методами щелочной металлургии: Тез. докл. (Алма-Ата, июнь, 1987.). -Алма-Ата : Б. И., 1987. -Т. 2. -с. 10-11. 15. Козин Л. Ф.~ Нигмстовэ Р. Ш., Дергачева М. Ь'. Термодинамика бинарных амальгамных систем. -Алма-Ата : Наука, 1977. 16. кььи« J/. Ф. 11 Электрохимические методы анализа: Тез. докл. Ч. 1. (Москва, январь, 1994). -М.: Изд. отдел библиотеки естественных наук РАН, 1994. -с. 15-16. 17. Козин Л. Ф. Амальгамная металлургия / Под РС,1. чл-корр, АН усср И. А.. Шеки, -Киев: Техника, 1970. 18. Юдел евич И. Г., Буянов" я. М., Шелпнковн И. Р. Химико-спектральный анализ веществ высокой чистоты. -Новосибирск : Наука, 1980. 19. А.С 7908..;4 СССР, мкн' С 2S С 1/04 / Л.<1).Ко:~ин, А.А.Никитин, Г.Г.Курапов // Открытия. Изобрег. -1980. -N~ 47. -с. 3]8. Институт общей и неорганической химии ИМ. В. И. Вернадского flAH Украины, Киев УДК 541.132 ю. я. ФиаЛКО8 Поступила 23.06.97 ВОЗНИКНОВЕНИЕ И РАЗВИТИЕ ТЕОРИИ И ПРАКТИКИ ЭЛЕКТРООСАЖДЕНИЯ МЕТАЛЛОВ ИЗ НЕВОДНЫХ РАСТВОРОВ В КИЕВСКОМ ПОЛИТЕХНИЧЕСКОМ ИНСТИТУТЕ И ИОНХ HAI-I УКРАИНЫ Рассмотрена роль Киевской электрохимической школы 8 разработке основ теории и пракгики электроосажления металлов из неводных сред. Последние годы XIX и первые годы ХХ столетий характеризовались стремительным развитием химии растворов вообще и химии неводных растворов в частности [11. Развитие теории растворов, являвшейся в последней четверти прошлого века центральным разделом физической химии, сопровождалось существенным расширением круга исследовавшихея растворителей. Это вызвало необходимость разработки теорий, учитываю­ IЦИХ влияние физических и химических свойств растворителя на свойства жидкой системы.что обусловило возникновение физической химии неводных растворов как самостоятельного раздела теории растворов [2~ Основная заслуга в научно-организационном оформлении этой отрасли химии растворов принадлежит ученым Киевского политехнического института ­ В. Ф. Тимофееву, В. А. Плотникову и л. В. Писаржевскому [3, 4]. Особенно велика роль основателя "Киевской электрохимической школы" академика В. А. Плотникова. Работы Киевской электрохимической школы в области физической химии © К). Я. Фиалков , 1997 86 ISSN 00416045. УКР. ХИМ. ЖУРН. 1997. Т. 63, N~ 10 неводных электролитных растворов многоплановы и разнообразны. Здесь мы остановимся на ОДНОМ из пионсрских направлений, посвященном электролитическому выделению металлов из неводных растворов. Исследо­ вания этого плана, начавшиеся Плотниковым еще в первые годы ХХ столетия, затем в 20-30-х годах получили широкое развитие, ОДНИМ из решающих факторов которого стало участие в этом цикле исследований и.л.. Шеки. До работ Плотникова и его школы в литературе практически не встречаются сколько-нибудь достоверные данные по электровыдслению металлов из неводных растворов (имеюшиеся в работах Лащинского с сотрудниками [5] указания на электровыделение следов щелочных металлов из ацетоновых растворов впоследствии не подтвердились, кроме того, при электролизе галогенидов щелочных металлов продукты электролиза - как анодные, так и катодные - чрезвычайно агрессивны по отношению к ацетону). успех Киевской электрохимической школы в области электро­ осаждения металлов из неводных сред был обусловлен рядом обстоятельств. Прежде всего, эти исследования стали естественным развитием работ В. А. Плотникова по изучению ион-молекулярного состояния электролит­ ных растворов [6, 7]. Исследование факторовспособствующих возникновению электролитного раствора, привело к открытию ряда новых для общей химии процессов, которые, кстати, явились весьма красноречивыми аргументами справедливости положений химической теории растворов Д. И. Менделеева. Тезис Плотникова о комплексообразовании как необходимом условии возникновения электролитного раствора, обоснованный на растворах солей металлов -.- типичных комплсксообразователей, впоследствии нашел под­ тверждение и развитие в работах еще одного представителя Киевской электрохимической школы М. и. Усановича [8] и получил количественную интерпретацию в работах выдающегося украинского ученого в области электрохимии растворов Н. А. Измайлова (9J. Именно при изучении элект­ ропроводности такого рода систем В. А. Плотников в организованной им в первое десятилетие нашего века в стенах КПИ электрохимической лабора­ тории установил факт электролитического выделения металлов, В этом цикле работ В. А. Плотникова и и. А. Шеки особо следует подчеркнуть исследования по электропроводности растворов в средах с низкой диэлектрической проницаемостью (галоидалкилах, арилах, галоида­ рилах), роль которых в исторической и методической литературе оценена далеко не в той степени, какой они заелуживают. Теоретическое описание электропроводности в таких системах и сегодня оставляет желать много лучшего, а без малого век назад сам факт возникновения достаточно высокой электропроводности в средах с ДП = 2-4 буквально взорвал традиционные представления о природе электролитных растворов. Отмеченное обстоятельство является более важным, чем это может л.редставиться на первый взгляд. Дело в том, что одним из необходимых условий проведения гальванического процссса в неводных средах является стабильность - химическая и электрохимическая - растворителя. Однако все высокололярные растворитсли, будучи, как правило, высокоденорными либо высокоакцепторными являются весьма химически и, главное, элект­ рокимически активными (пропиленкарбонат, имеющий ДП = 66 и характе­ ризующийся относительно высокой электрохимической стабильностью, в то время известен не был). В низкополярных же растворителях электропро­ водность простых солей слишком низка для того, чтобы удовлетворить условиям электроосаждения металлов. Вот почему принципиально новаторским является подход Плотникова, позволивший обеспечить условия гальваники в неводных средах. Этот подход заключался в использовании пропессов комплексообразования как направленном методе создания электролитных композиций. В качестве акцептора в этих системах Плотниковым и его школой чаще всегс ИСПОЛЪЗ0вались галогениды алюминия. При этом в результате процессэ MeX'l+ АIХз =Ме (АIХn+з] образовывался комплекс, содержащий анион ( достаточно большим ионным радиусом, в результате чего ослаблялось ион-ионное взаимодействие, что обусловливало повышение растворимости Нельзя здесь не отметить, что эти исследования привели к постановке широкого круга исследований в области координационной химии ­ направление, в котором ИОНХ НАН Украины на протяжении многих десятилетии занимает одно из самых видных мест в мировой науке [10, П вообще, и в области координационной химии алюминия в особенности [12, lЗ} Исторически первым достоверным фактом выделения металлического катодного металла при электролизе неводных растворов (в это определение, очевидно, не включаются солевые расплавы) следует считать получение В. А. Плотниковым блестящих кристаллов алюминия при электролизе растворов бромида алюминия в бромэтиле [141 Впоследствии алюминий выдслялся В. А. Плотниковым и его сотрудниками из многих неводных электролитных композиций [15-17] *. Электролитическое выделение алюми­ ния (в основном из эф.ирНО-ГИДРИДНЫХ электролитов) в настоящее время лежит в основе важного раздела неводной гальваники - получения декоративных алюминиевых ПОКРЫТИЙ, а также алюминиевых зеркал, отличающихся превосходными эксплуатационными характеристиками. В ЗО-х годах появляется обширный цикл работ и. А. Шеки, которые были начаты в КПИ и затем продолжены 8 ианх АН Украины. Эти работы существенно расширили сведения о природе комплексообразова­ ния, составе ионов и механизмах персноса тока в растворителях с низкой диэлектрической проницаемостью. и.. А. Шека в сотрудничестве с В. А. Плотниковым и з. А. Янкелович (Щекой) предпринял обстоятельное физико-химическое и электрохимическое исследование систем МеВгn­ АIВгз-арилы <бензол, толуол, ксилолы), При электролизе системы LiВг-АIВrз-бензол (толуол, нитробензол) было установлено образование блестящих осадков лития [19, 20t Результаты этой работы имели принципиальное значение для неводной гальваники, так как было показано, что комплексообразование (в данном случае образование тетрабромидалюминатов)ведет к сильному сдвигу потенциала выделения алюминия в отрицательную область. Спустя три десятилетия факт электролитическоговыделения лития в условиях низкотемпературного электролиза получил развитие в сотнях работах, связанных с изучением литиевых источников тока. Своеобразное поведение закомплсксованного ал.юминия в условиях неводного электролизабыло подтвержденоизучениемсистем СuВг-АIВгз­ арилы и АgВг-А1Вгз-арилы (19]. Оказалось,что при электролизе этих систем на катоде выделяются соответственно медь и серебро. При электролизе систем ZПВГ2-АIВгз-арилы и CdBr2-А.1Вгз-арилы [20) было установлено выделение цинка и кадмия. Наконец, было установлено, что при электролизе системы МеВгn­ АI8гз-арилы на катоде происходит электроосаждение сурьмы [18]. Резуль­ таты последней работы имеют непереходящее значение также для общей теории кислот и оснований.. Действительно, существование ионов [SbBr2]+ и [AIBr4]- указывает на возможность амфотерности апротонных кислот (как известно, амфотерность водородных КИСЛОТ была доказана и достаточно обстоятельно изучена Ганчем еще в начале века). Важнейшим результатом совместной деятельности В. А. Плотникова и и. А. Шеки является создание первой в мире монографии [20J, посвященной * Здесь и далее для сокращения библиографического перечня ссылки будут даваться на аннотированные библиографии работ [15, 16] и обзорную монографию [17]. 88 ISSN 00416045. УКР. ХИМ ЖУРII. 1997. Т. 63, N~ 10 электровыдслению металлов из "сводных растворов. В этой книге, напи­ санной ими совместно с з. А. Янкелевич (Щекой), впервые были сведены полученные в КПИ и ИОНХ АН Украины данные по ион-молекулярному' состоянию электролитов в неводных средах, по распространению и границам применимости классических законов электролиза к НСВОДНЫМ электролитам, а также подробно представлены все имевшисся на время выхода книги (1936 г.) данные по выделению металлов электролизом И3 неводных растворов. Общие закономерности, установленные при исследовании комплексооб­ разования 8 системах, образованных галогенидами алюминия, позволили и. Р... Шекс распространить их на изучение систем с галогенидами ИНДИЯ, фундаментальная монография о свойствах которых была написана им совместно с з. А. Шека в 1981 г. [21] Дальнейшее развитие работ Киевской электрохимической школы, а также данные по электроосаждению металлов из неводных растворов, накопившиеся в мировой литературе до середины 80-х годов, были освещены в монографии автора совместно с В. Ф. Грищенко [17]. РЕЗЮМЕ. Розглянуто роль Ки[всько] електрохтмгчно! школи у розробцi основ теорп i иракгики електроосаджеиня металiв 3 неводних сереДО8ИЩ. SUMMARY. Thc rolc uf the Kyiv егестгоспеппса! school in the working out ОС the fundamcntals of the theory and ргаспсс of clcctl'odepositing metals fгош nonaque.ous mcdia is discussed. 1. Соловьев /0. И. История учения о растворах. -М.: Изд-во AI-I СССР, 1959. 2. Фиялзсов Ю. Я. 1/ Вопросы истории естествознания и техники. -М: Изд-во AI-I СССР, 1986. -Т. 4. -с. 86-92. З. Рвзвитие физической химии на Украине. -Киев; Наук. думка, 1989. -с. 263. 4.Турченко Я'. И. Основные пути развития общей, неорганической и физической химии на Украине. -Кисв: Изд-во Киев. ун-та, 1957. 5. Laszinsky з. и. а. / / Zt. Еlеktгосhеm. -1895. -2, N2 l -Р. 55-60. 6. Плотников В. А. Исследования по электрохимии неволных раСТАОрОН. -Киев: ИЗД-ВО КПИ, 1908. 7. Сборник, посвященный 35-леТИIО научной леятельности акад. В. А. Плотникова. -Киев: ИЗД-ВО АН усер, 1936. 8. Там же. -с. 69--75. 9. Измяй.лов 1-/. А. Электрохимия растворов. -1\·1: Химия, 1976. -с. 575. 10. Работы по химии растворов и комплексных соединений: Сб. -Киев: ИЗД-ВО ЛГIII УССР, 1954. Н. Развитие неорганической химии на Украине. -Киев: Наук. думка, 1987. -С, 223. 12. Фиалков Я. А. 1/ Успехи химии, 1946. -15, вып. 6. -с. 485-519. 13. Фалков Я. А. / / Ювiлейний збгрник, присвячений ЗО-рiччю Великоi Жовтне80i' сошалтстично! революцН. -1947. -с. 56-70. 14. Плотников В. А. 1/ Журн. Русского физ-хим. об-па. -1902. -3, -с. 466- 478. 15. Якубсон С. Н., Книяельсон И. Л, Электролитные неволные растворы. Аннотированная библиография работ с 1924 по 1940 г. -Киев: ИЗД-ВО АН УССР, 1941. -с. 256. 16. Якубсон С. И. Электролитные ВСВОДНЫС растворы. Аннотированная библиография работ с 1941 по 1960 г. -Киев: Наук. думка, 1967. 17. Фиелков ю. ~Ч"1 Гршиснко В. Ф. Электровыделсние металлов И3 неволных растворов. -Киев: Наук. думка, 1985. 18. Плотнизсов В. А., шь» И. А. // Журн. орган. ХИМИИ. -1933. -3, N2 2. -с. 214-221. 19. Плотников В. А., ШеК;1 И. А., ЯlllСС.IlеВU'l З. А. // Там же. -1933. -3, N~ 4. -с. 481-499. 20. ПЛОnLlluков В. ()., Янкелевич З. А., ШеК,1 /1. А. // Там же. -1933. N~ 10. ··С. 802-807. 21. Плотясков В. О., шь» 1. А., Янкелевич 3. А. Електролггичне вилучения металш з неводних розчингв, -Кигв: Вид-во AIJ УРСР, 1936. -с. 151. 22. Шекв И. А., Шекв з. А. Галогениды ИНДИЯ и их координационные соединения. -Киев: Наук. думка, 1981. -с. 300. Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт" JSSN 00416045. УКР. ХИ~1. ЖУРl-I. 1997. Т. 63, N~ 10 Поступила 02.07.97 89