DZ_Khimikam_elektroliz
.docДЗ сдавать на третьей неделе после смены расписания
Электролиз растворов
Пример. Электролиз водного раствора хлорида олова с инертными электродами:
SnCl 2 = Sn 2+ + 2Cl —
(-) Kатод Sn 2 +, H2O (+) Aнод Cl —, H2O
= - 0,136 B ; = -1B. = 1,36 В ; » 1,8 B.
Так как > , Так как < , идет идет процесс восстановления процесс окисления ионов Сl -:
ионов олова: Sn2+ + 2 ē = S n 2Cl — - 2 ē = Cl 2
Количественные соотношения при электролизе определяют в соответствии с законами, открытыми М. Фарадеем (1834).
Обобщенный закон Фарадея связывает количество вещества, образовавшегося при электролизе, со временем электролиза и силой тока:
,
где m - масса образовавшегося вещества , г;
М - молярная масса вещества, г/ моль;
n - количество электронов, участвующих в электродном процессе;
I - сила тока, А;
- время электролиза, с;
F - константа Фарадея (96500 Кл/моль).
Для газообразных веществ, выделяющихся при электролизе, формулу использют в виде ,
где V- объем газа, выделяющегося на электроде; V 0 - объем 1 моль газообразного вещества при нормальных условиях (22,4 л/моль).
Пример. Рассчитать массу олова и объем хлора при нормальных условиях, выделившихся при электролизе раствора хлорида олова с инертными электродами в течение 1 часа при силе тока 4А.
Решение.
Задания
Рассмотрите катодные и анодные процессы при электролизе водных растворов веществ. Процессы на электродах обоснуйте значениями потенциалов. Составьте схемы электролиза с инертными электродами водных растворов предложенных соединений (отдельно два раствора) с инертными электродами либо растворимым анодом. Рассчитайте массу или объем (при нормальных условиях для газов) продуктов, выделяющихся на электродах при пропускании через раствор в течение 1 часа тока силой 1 А.
|
11. Al2(SO4)3; NaCl |
|
12. Cо(NO3)2; KI |
|
13. NiSO4; NaNO2 |
|
14. FeBr2; NaOН |
|
15. ZnCl2; CoBr2 |
|
16. NiSO4; MgCl2 |
|
17. BeSO4; Ba(NO2)2 |
|
18. Mg(NO3)2; Na2CO3 |
|
19. KOH; ZnSO4 |
|
20. CaI2; Cr2(SO4)3 |