Расчеты

Электрохимический эквивалент магния К_Mg

К_Mg = ;

где М - молекулярная масса магния ; z - валентность; F - число Фарадея.

Масса теоретическая

P_m = K_Mg ∙ I ∙ t,

где I - сила тока, А; t - время, ч.

P_m = 0,453 ∙ 9 ∙ 0,67 = 2,73 г

Масса практическая Р_пр = 1,68 г

Выход по току:

Удельный расход электроэнергии

где U- напряжение на ячейке, В

Выход по энергии

где W_т - теоретический удельный расход электроэнергии

где Е - обратная ЭДС, В;

Удельный расход Mg Cl₂:

MgCl₂ → Mg + Cl₂

95,3 - 24,3

X - 1

кг/кг Mg

Расчетные и измеренные данные заносим в таблицу 1:

Таблица 1. Расчетные и измеренные значения электролитического получения магния

Время электролиза, мин	Сила тока, А		Напряжение на ячейке и в печи, В	Обратная ЭДС, В	Удельный расход электроэнергии, кВтч/кг	Выход по энергии, %	Удельный расход MgCl2 , кг/кг	Выход по току, %
	переменного	постоянного и переменного
10	10	9	5	3	17,9	37	3,92	61,5
20	10	9	4,6	2,9	16,51	38,78	3,92	61,5
30	10	9	4,6	2,9	16,51	38,78	3,92	61,5
40	10	9	4,6	2,9	16,51	38,78	3,92	61,5

Вывод: Выход по току составляет 61,5 %, что намного ниже обычного. Это можно объяснить несколькими причинами: не весь полученный металл был собран с катода, возможно произошла частичная пассивация катода, работа велась на уже не раз использованном электролите, температура электролиза была выше нормы, также могли быть механические потери при составе электролита. Все эти факторы способствовали снижению выхода по току магния.