Рассчитайте сколько времени должен длиться электролиз. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по химии
Рассчитайте сколько времени должен длиться электролиз

Рассчитайте сколько времени должен длиться электролиз .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Рассчитайте, сколько времени должен длиться электролиз, чтобы силой тока 5 А повысить в 2 раза концентрацию 500 мл 0,5 М раствора КОН.

Нужно полное решение этой работы?

Ответ

τ= 268056с

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

В результате электролиза водного раствора КОН, происходят следующие электрохимические процессы:
KOH → K+ + OH- диссоциация
Калий – активный металл, стоящий в ряду напряжений до Al, не разряжается на катоде; в этом случае на катоде восстанавливаются молекулы воды по уравнению 2Н2О + 2е = Н2 + 2ОН-
Процесс на катоде
Поскольку для процесса K+ + ē = K0; φ0 = −2,924В, то на катоде будет происходить восстановление воды.
К–: 2Н2О + 2е = Н2 + 2ОН- φ0 = - 0.828В процесс восстановления
K++ ОН- = KOH
Процесс на аноде
Анионы также можно расположить в ряд по возрастанию восстановительной активности: F-, NO3-, SO42-, OH-, Cl-, Br-, I-, S2- .
Однако порядок разрядки также не полностью подчиняется этому ряду. Поэтому сформулированы следующие правила:
1. Простые анионы Cl- , Br- , S2- и др. (кроме F- ) на аноде разряжаются сами: 2Cl- -2ē = Cl2
2. Сложные анионы (SO42-, NO3- и т.д.) и F- на аноде не разряжаются, происходит окисление воды: 2Н2О − 4ē = O2 + 4Н+ , (φ0 = +1,23 В).
На аноде при заданной плотности тока в первую очередь будет происходить та реакция, которая имеет менее положительный потенциал.
А+: 4OH- + 4e → O2 + 2H2O φ0 = + 0,401 В процесс окисления
2Н2О − 4ē = O2 + 4Н+ φ0 = +1,228В
Суммарное уравнение:
4│2│2Н2О + 2е = Н2 + 2ОН- - восстановление
2│1│4OH- + 4e → O2 + 2H2O – окисление
4Н2О + 4OH- → 2Н2 + 4ОН- + O2 + 2H2O
Уравнение электролиза
2Н2О 2Н2↑ + O2↑
Таким образом, электролиз раствора щелочи сводится к электролизу воды

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу