53

K (-) C	NaCl, H2O	C (+) A
	pH=7

Na+, H2O	Cl−, H2O
K: 2H2O +2e = H2 +2OH−	A: 2Cl− −2e = Cl2
В объеме раствора

2Na+ +2OH− = 2NaOH — вторичная реакция.

Суммируя электродные и вторичные реакции (в растворе) запишем суммарное уравнение электролиза в молекулярной форме:

I,A

2NaCl +2H 2 O →H2 +Cl2 +2NaOH .

Рассчитаем количество всех веществ, полученных и разложившихся при электролизе, используя второй закон Фарадея (6.2). Рассчитаем количество прошедшего электричества, исходя из условия задачи:

Q=Iτ=2,68 ·10=26,8 А· ч.

Так как Q = F,

а Вт =0,7 ,

то mH2 = ЭH2 · Вт =1· 0,7 = 0,7 г;

V0

= V0

· В

т

=11,2 · 0,7 = 7,84 л;

H2

Э(H2 )

mCl2

= ЭCl2 · Вт

= 35,5 · 0,7 = 24,85 г;

V0

= V0

· В

т

=11,2 · 0,7 = 7,84 л;

Cl2

Э(Cl2 )

mNaOH = ЭNaOH · Вт = 40 · 0,7 = 28 г.

Масса разложившейся воды равна mH2O = ЭH2O · Вт

= 9 · 0,7 = 6,3 г.

Ответ:

m

H2

= 0,7 г

;

V0 =7,84 л ; m

= 24,85 г ;

V0

= 7,84 л ;

m

NaOH

= 28 г ;

H2

Cl2

Cl2

mH2O = 6,3 г.

Пример 2

Составить схему электролиза расплава KOH на графитовых электродах и определить какое количество электричества потребуется для разложения 112 г KOH, если выход по току равен 70 %.