Напишем:


✔ Реферат от 200 руб.
✔ Контрольную от 200 руб.
✔ Курсовую от 500 руб.
✔ Решим задачу от 20 руб.
✔ Дипломную работу от 3000 руб.
✔ Другие виды работ по договоренности.

Узнать стоимость!

Не интересно!

 

 

 

Электролиз водных растворов с инертным анодом

При электролизе водных растворов на ряду с разряжением катионов и анионов могут восстанавливаться и окисляться молекулы воды.

1. Если в растворе содержатся ионы Ме с потенциалом меньше  - 1,18 В (К, Са, Аl), то они не будут восстанавливаться в водном растворе, т.к. процесс восстановления воды будет протекать намного легче: 2Н2О+2ē→Н2+ОН-.

2.     Если в растворе содержатся ионы с потенциалом > 0 (Н+, Сu+, Ag+) то они легко восстанавливаются: Сu-2ē→Cu2+.

3.     В растворе, содержащем ионы с потенциалам – от 1,18 до 0 при электролизе протекают процессы восстановления Ме и молекул Н2О.

На аноде протекают следующие процессы с участием анионов безкислородных кислот (Cl-, Br-) и гидрооксид анионов (ОН-):

2Cl - 2ē→Cl20

4ОН- - 4ē→2Н2О+О2     

Рассмотрим электролиз на примере водного раствора  CuCl2 с графитовым электроном. E0(Cu)=0.34В.  (-)К   Cu2++2ē→Cu0;  (+)A    2Cl--2ē→Cl2.

В результате электролиза происходит образование меди и выделение Cl.

Электролиз водного раствора сульфата никеля (II).

NiSO4 →Ni2++SO42-    E0(Ni)=-0.25;

На катоде будут происходить процессы восстановления катионов никеля и молекул воды. На аноде будет происходить процесс окисления воды.

(-)К Ni2+ + 2ē→Ni0;  2H2O + 2ē→KOH-+H2

(+)A 2H2O-4ē→4H++O2

Ni2++2H2O+2H2O →Ni+2OH-+H2+4H++O2

Ni2++2H2O →Ni+H2+O2

Если в растворе присутствует F-, SO-24, NO-3, CO2-3 и др. анионы, то окисление подвергается только вода E0(K)=-2.91.

В связи с тем, что калий имеет потенциал -2,91В. Катионы калия не будут восстанавливаться и нитрат ионы не будут окисляться. В растворе будет проходить процессы окисления и восстановления воды, а соль KNO3 будет служить для улучшения электропроводимости.

(-)К 2H2O+2ē→4ОH-+Н2  |2

(+)А 2H2O-4ē→4H++O2    |1

Т.е. данный процесс сводиться к электролизу воды

4H2O+2H2O→4OH-+2H2+4H++O2

2H2O→2H2+O2

Предыдущие материалы: Следующие материалы: