| Главная » Файлы » Химия » Электрохимия |
Определить какие вещества выделяются на электродах
| 04.11.2013, 20:46 | |
| Определить какие вещества выделяются на электродах при электролизе водных растворов и расплавов гидроксида натрия, сульфата натрия и хлорида натрия. Решение: рассмотрим расположение натрия в электрохимическом ряду напряжений (ряд приведен не полностью, указаны стандартные потенциалы в вольтах) __Li____K____Na___Mg___Al____Ti___Mn ___Zn_____Cr___Fe___Cd____Co____Ni___Sn___ Pb___H2____Sb___Cu___Ag____Pd___Pt___ Au -3,04_-2,93_-2,71_-2,36_-1,66_-1,63_-1,18_ -0,76__-0,74_-0,44_-0,40__-0,28_-0,25_-0,14 _-0,13_0,00___0,24__0,34__0,80__0,99_1,20 __1,50 Металлы с потенциалами отрицательнее марганца – не выделяются на катоде из водных растворов своих солей, на катоде выделяется в таких случаях только водород - по реакции 2H2O + 2e = H2 + 2OH¯ Выделение на катоде возможно из расплавов соответствующих солей по реакции Mez⁺ + z • e = Me (z – валентность металла). Анионы кислородосодержащих кислот, например, SO4²¯ и гидроксид-анионы OH¯ обычно не окисляются аноде в водных растворах, на аноде в таких случаях происходит окисление воды с выделением кислорода по реакции 2H2O = O2 + 4H⁺ + 4e или гидроксид-анионов по реакции 4OH¯ = O2 + 2H2O + 4e. Галоген-анионы кроме фторид-анионов F¯ окисляются на аноде по реакции 2Hal¯ = Hal2 + 2e. В расплавах происходит анодное окисление анионов кислородосодержащих кислот и галоген-анионов. Натрий – не выделяется на катоде из водных растворов, но выделяется из расплавов. Электролиз водного раствора гидроксида натрия: на катоде 2H2O + 2e = H2 + 2OH¯ на аноде 4OH¯ = O2 + 2H2O + 4e в сумме 2H2O = O2 + 2H2 Электролиз расплава гидроксида натрия: на катоде Na⁺ + e = Na на аноде 4OH¯= O2 + 2H2O + 4e в сумме 4Na⁺ + 4OH- = O2 + 2H2O + 4Na или 4NaOH = O2 + 2H2O + 4Na Электролиз водного раствора сульфата натрия: на катоде 2H2O + 2e = H2 + 2OH¯ на аноде 2H2O = O2 + 4H⁺ + 4e в сумме 2H2O = 2H2 + O2 Электролиз расплава сульфата натрия: на катоде Na⁺ + e = Na на аноде 2SO4²¯ = O2 + 2SO3 + 4e в сумме 4Na⁺ + 2SO42- = 4Na + O2 + 2SO3 или 2Na2SO4 = 4Na + O2 + 2SO3 Электролиз водного раствора хлорида натрия: на катоде 2H2O + 2e = H2 + 2OH¯ на аноде 2Cl- = Cl2 + 2e в сумме 2H2O + 2Cl¯ = H2 + 2OH¯ + Cl2 или 2H2O + 2NaCl = H2 + 2NaOH + Cl2 Электролиз расплава хлорида натрия: на катоде Na⁺ + e = Na на аноде 2Cl¯ = Cl2 + 2e в сумме 2Na⁺ + 2Cl¯ = 2Na + Cl2 или 2NaCl = 2Na + Cl2 | |
| Просмотров: 698 | Загрузок: 0 | | |
| Всего комментариев: 0 | |
Категории раздела
| Нестандартные задачи по химии [57] |
| Задачи и примеры по химии [341] |
| Растворы,смеси, сплавы [137] |
| Формулы ,Таблицы, Правила [32] |
| Тесты [114] |
| Аналитическая химия [15] |
| Физическая Химия [113] |
| Расчетные задачи и примеры [165] |
| Задачи-головоломки [107] |
| Химические уравнения [118] |
| Лабораторные работы [10] |
| Коллоидная химия [17] |
| Электрохимия [31] |
Друзья сайта
Статистика