Составьте схему электролиза раствора. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по химии
Составьте схему электролиза раствора

Составьте схему электролиза раствора .pdf

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

Условие

Составьте схему электролиза раствора (табл. 12). Напишите уравнения процессов, протекающих на электродах. Катодный процесс подтвердите расчетом. Рассчитайте массы веществ, выделившихся на электродах, при пропускании через раствор тока силой 1 А в течение 1 ч. Парциальное давление водорода в воздухе равно 5·10–7 атм. Значения стандартных электродных потенциалов металлов приведены в прил., табл. П.4. Номер задания Раствор рН [Men+], моль/дм3 Электроды Перенапряжение водорода ƞ, В Анод Катод 269 CdSO4 5 0,1 Кадмий Графит 0,84

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Уравнение диссоциации соли:
CdSO4 → Cd2+ + SO42-
Катод: при пропускании тока к катоду притягиваются ионы Cd2+ и диполи H2O. Найдем значения потенциалов возможных процессов.
По таблице П4 в приложении φCd2+/Cd0= -0,403 В
Величину потенциала металла при прохождении тока найдем по уравнению Нерста:
φCd2+/Cdi=φCd2+/Cd0+ 0,0592lgCd2+= -0,403+0,0592lg0,1=-0,4325 В
Величину равновесного потенциала водорода находим по формуле:
φ2H+/H2= -0,059pH-0,0295lgpH2= -0,059∙5-0,0295lg5∙10-7= -0,109 В
Потенциал водорода при протекании электрического тока:
φ2H+/H2i=φ2H+/H2-ƞ= -0,109 -0,84= -0,949 В
Т.к . φ2H+/H2i<φCd2+/Cdi, то на катоде будет происходить восстановление кадмия:
К: Cd2+ + 2e- → Cd0
Анод: графитовый анод инертен. При прохождении тока к поверхности анода притягиваются ионы SO42- и диполи H2O. Кислородсодержащие ионы SO42- не способны окисляться в водных растворах, происходит окисление молекул воды:
А: 2H2O – 4e- → O2 + 4H+
В анодном пространстве может образовываться H2SO4

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу