Записать реакции протекающие на инертных электродах при электролизе водных растворов следующих электролитов. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по химии
Записать реакции протекающие на инертных электродах при электролизе водных растворов следующих электролитов

Записать реакции протекающие на инертных электродах при электролизе водных растворов следующих электролитов .pdf

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

Условие

Записать реакции, протекающие на инертных электродах при электролизе водных растворов следующих электролитов. Определить, какие вещества выделяются на катоде и аноде, и вычислить их массу, если время электролиза два часа, сила тока I = 2 А. Считать выход по току Вт=100%. Какие вещества будут выделяться на электродах при замене инертного анода на металлический, указанный в задании? Электролит - AlCl3 Металлический электрод –Cd

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Предположим, что в качестве инертного анода и катода используются угольные электроды. Схема электролизера:(-) Cграфит | AlCl3 (раствор) | Cграфит (+).
В водном растворе хлорид алюминия полностью диссоциирует на ионы:
AlCl3=Al3++3Cl-
таким образом, в электролите присутствуют три вида частиц, способных участвовать в электродных реакциях (ионы Al2+, Cl- и молекулы воды Н2О). Графит является инертным электродом. Возможные анодные реакции: (+) A: 2Cl- -2e = Cl2 E0 = +1,36 B
2Н2О - ̅ 4e = O2 + 4H+ E0 = +1,23 B
Возможные катодные реакции:
(-) Kat: 2Н2О + 2 ̅e = H2 + 2OH- E0= -0,82 B
На аноде в конкурирующих реакциях выделяются газы, которые сопровождаются высоким перенапряжением, особенно для кислорода . На угольном электроде для кислорода η=1,17В. Таким образом, потенциал реакции выделения кислорода составляет:
E = E0+η =1,23 + +1,17 =2,4В.
С учетом этого, наименьший потенциал имеет первая реакция, в которой выделяется хлор.
На катоде наибольший потенциал у второй реакции, в которой выделяется водород. Сложив выбранные уравнения, получим суммарную реакцию электролиза:
2Cl- + 2Н2О = Cl2 + H2 + 2OH-
2AlCl3+6Н2О =3Cl2+ 3H2 + 2Al(OH)3
Таким образом, при электролизе водного раствора хлорида алюминия на аноде образуется молекулярный хлор, на катоде водород.
Масса водорода рассчитывается по первому закону Фарадея:mН2=MItnF=2*2*2*36002*96500=0,15 г
Масса кислорода рассчитывается по второму закону Фарадея:
mН2mO2=ЭН2ЭO2
откуда mO2=mН2*ЭО2ЭН2
где эквивалентные массы алюминия и кислорода соответственно равны:ЭН2=MН2n=22=1 г/моль
ЭО2=324=8 г/моль
Таким образом, m(O2)=0.15*8/1=1,2 г
При замене угольного анода на кадмиевый возможно его окисление

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу

Записать реакции протекающие на инертных электродах при электролизе водных растворов следующих электролитов

Условие

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Объясните исходя из электронного строения атомов

Для осаждения в виде BaSO4 всего бария содержащегося в 500 мл раствора ВaCl2

Вычислить рН водного раствора гидроксида бария с концентрацией 0,00625 М