Сколько граммов никеля выделится на катоде при электролизе раствора хлорида никеля в течение 30 мин при силе тока 1,2 А.
Дано:
t = 30мин
I = 1,2 А
Найти: m( Ni) - ?
Решение
Электролизом называется совокупность процессов, протекающих при
прохождении постоянного электрического тока через систему, состоящую из
двух электродов и расплава или раствора электролита.
На катоде идет восстановление ионов никеля:
К(-) : Ni2+ +2 ē → Ni
На аноде будет происходить окисление ионов хлора и выделение хлора:
А(+): 2Cl - - 2ē → Cl2 ↑
Вычислим массу выделившегося на катоде никеля.
Согласно закону Фарадея, масса вещества, выделившегося или подвергшаяся превращению равна ( это получается теоретически полученное значение массы свинца)
m(Ni) = I t Мэкв(Ni)F
I – сила тока, А
t – время электролиза, сек t = 30мин = 1800 сек
Мэкв(Ni) = М(Ni) / 2 = 59 / 2 = 29,5 г/моль – эквивалентная масса никеля
F – постоянная Фарадея F = 96500 Кл/моль
Далее подставляя численные значения в формулу:
m(Ni) = I t Мэкв(Ni)F= 1,2 А ∙1800 сек ∙ 29,5 г/моль96500Кл/моль = 0,66 г
Ответ