Электолиз водного раствора хлорида цинка (анод-цинковый)

[lexey]

К: Меt + ne = met0

2H2O + 2e = H2 + 2OH-

A 2Cl - 2e = Cl2

 

Хлор выделяться не будет.

[Himik98]

Если при электролизе раствора ZnCl2 на катоде выделяются цинк и водород, то как это уравнять?

 

катод: Zn2++2e-=Zn

2H2O+2e-=H2+2OH-

 

анод (инертный): 2Cl--2e-=Cl2| умножим на 2

 

Zn²⁺ + 4Cl^- + 2H₂O→Zn + H₂ + 2OH^- + 2Cl₂

2ZnCl₂ + 2H₂O→Zn + H₂ + Zn(ОН)₂ + 2Cl₂

Правильное ли молекулярное уравнение? И откуда еще цинк взялся?

Изменено 21 Мая, 2014 в 07:32 пользователем Himik98

[popoveo]

Если при электролизе раствора ZnCl2 на катоде выделяются цинк и водород, то как это уравнять?

 

катод: Zn2++2e-=Zn

2H2O+2e-=H2+2OH-

 

анод (инертный): 2Cl--2e-=Cl2| умножим на 2

 

Zn²⁺ + 4Cl^- + 2H₂O→Zn + H₂ + 2OH^- + 2Cl₂

2ZnCl₂ + 2H₂O→Zn + H₂ + Zn(ОН)₂ + 2Cl₂

Правильное ли молекулярное уравнение? И откуда еще цинк взялся?

 

Реакции будут такие:

 

Диссоциация:

1) H2O=2H(+)+OH(-)

2) ZnCl2=Zn(2+)+2Cl(-)

 

Электролиз:

Катод:

Zn(2+)+2e(-)=Zn(0) (не забываем, что осталось еще 2Cl(-) из реакции 2))

2H(+)+2e(-)=H2(0)

Анод:

Zn(0)-2e(-)=Zn(2+) (поскольку осталось еще 2Cl(-) из реакции 2), то получаем ZnCl2, т.е. реакция повторяется по кругу и выделения хлора не будет)

4OH(-)-4e(-)=2H2O+O2(0)

 

Фактически имеем 2 конкурирующих процесса - перенос цинка с анода на катод и разложение воды.

 

Молекулярное уравнение:

xZn(анод) + 2yH2O = xZn(катод) + 2yH2(катод) + yO2(анод), т.е. раствор ZnCl2 - просто буфер для переноса ионов цинка, где x/y зависит от материала катода и условий электролиза (плотность тока, температура, форма электродов и т.д.)

 

P.s.

Цинк с водородом на графите при н.у. выделяются примерно 70/30 практически без зависимости от плотности тока. Поскольку у водорода низкая плотность, то создается ощущение, что его выделяется несравнимо больше.

 

P.p.s.

В умеренно щелочной среде гидроксид цинка вывалится белой мелкодисперсной мутью и безо всяких электролизов...

Изменено 22 Мая, 2014 в 02:24 пользователем popoveo

[Himik98]

popoveo

Здравствуйте!

У меня в примере анод - инертный. Почему там цинк окисляется?