Главная | Случайная
Обратная связь

ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:






Порядок разрядки ионов на катоде




По характеру разрядки катионы металлов подразделяются на три группы:

а) катионы активных металлов, которые стоят в ряду стандартных электродных потенциалов до алюминия (включая его), при электролизе растворов на катоде не восстанавливаются, происходит восстановление ВОДОРОДА;

б) катионы металлов средней активности (после алюминия до водорода) при электролизе растворов восстанавливаются наряду с катионами водорода. Однако восстановление водорода вскоре прекращается из-за большого потенциала перенапряжения, и на катоде идет восстановление только МЕТАЛЛА;

в) катионы неактивных металлов, стоящих в ряду стандартных электродных потенциалов металлов после водорода, восстанавливаются количественно, причем в первую очередь разряжается ион с большим значением j°.

Если же водный раствор содержит катионы различных металлов, то при электролизе выделение их на катоде протекает в порядке уменьшения стандартного электродного потенциала соответствующего металла.

Порядок окисления анионов на нерастворимом аноде такой же, как и при электролизе расплавов, т.е. идет окисление ионов с меньшим значением j°. Следует учитывать также потенциал перенапряжения при выделении на аноде кислорода, когда идет разрядка ионов воды. Поэтому вопреки значениям j° на аноде в присутствии ионов ОН- (водный раствор) идет окисление галогенов: J-, Вr-, Сl-, затем иона ОН-. Труднее отдают электроны ионы кислородосодержащих кислотных остатков: SO42-, NO3-, CO32- и т.д.

В качестве нерастворимого анода используется платина, уголь, графит и др.

 

Примеры:

а) составить схему электролиза раствора хлорида натрия.

NaCl Na+ + Cl-

H2O H+ + OH-

Катод (-) Анод (+)

Na+, H+ Cl-, OH-

Восстановление Окисление

2H+ + 2ē ® H2 2Cl- - 2ē ® Cl2

Натрий активный металл, в ряду стандартных электродных потенциалов он расположен до алюминия, поэтому восстанавливается водород. Щелочные металлы из водных растворов выделить невозможно.

В растворе остаются ионы:

Na+ + ОН- NаОН

б) составить схему электролиза раствора сульфата никеля (II).

NiSO4 Ni2+ + SO42-

H2O H+ + OH-

Катод (-) Анод (+)

Ni2+, H+ OH-, SO42-

Восстановление Окисление

Ni2+ + 2ē ® Ni 4OH- - 4ē ® 2H2O +O2


Никель – металл средней активности, в ряду стандартных электродных потенциалов он стоит после алюминия до Н2, поэтому восстанавливается металл.

Если в растворе находятся кислородосодержащие анионы, то на аноде окисляются ионы ОН-.

 


в) в какой последовательности будет происходить разрядка ионов на электродах при электролизе водных растворов электролитов: MgCl2, FeSO4, NaI, Cu(NO3)2?

Диссоциация электролитов:

MgCl2 Mg2+ + 2Cl-

FeSO4 Fe2+ + SO42-

NaJ Na+ + J-

Cu(NO3)2 Cu2+ + 2NO3-

H2O H+ + OH-

Катод (-) Анод (+)

Fe2+ j° = -0,44 В J- j° = 0,536 В

Mg2+ j° = - 2,38 B Сl- j° = 1,359 B

Na+ j° = - 2,74 В OH- j° = 0,401 B

Н+ j = 0,00 SO42- j° = 2,01 B

Cu2+ j° = 0,34 В NO3- j° = B

 

Восстановление: Окисление:

1. Cu2+ + 2ē ® Cu 1. 2J- - 2ē ® J2

2. Fe2+ + 2ē ® Fe 2. 2Cl- - 2ē ® Cl2

3. 2H+ + 2ē ® H2 3. 4OH- - 4ē ® 2H2O + O2

 




Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:

vikidalka.ru - 2015-2018 год. Все права принадлежат их авторам! Нарушение авторских прав | Нарушение персональных данных