Электролиз раствора FeCl3

[Roman7474]

Здравствуйте.Мне надо рассчитать сколько электроэнергии нужно затратить для получения 1 кг железа электролизом FeCl3 ,ну или хотя -бы примерно посчитать.И второе подскажите что выделяется на катоде и аноде? Я так думаю на катоде Fe и H2, а на аноде Cl2 ?

[Леша гальваник]

На аноде - хлор, на катоде - восстановление железа до двухвалентного (ну и водород тоже - от плотности тока и кислотности зависит). Причем без кислоты не обойтись. На восстановление уйдет сутки-двое (соотношение площадей анод/катод - 1/2), как электролит позеленеет,меняете соотношение анод/катод на 2/1. А расход электроэнергии посчитать затруднительно - слишком много влияющих факторов - концентрация, площадь и взаимное расположение электродов, кислотность и плотность тока (влияют на выход).

[Roman7474]

На аноде - хлор, на катоде - восстановление железа до двухвалентного

Что значит до двухвалентного? До металлического?

[Леша гальваник]

До Fe ²⁺

[Roman7474]

Ну тык металлическое железо будет или нет?Скажите пожалуйста

[aversun]

Проще взять железный купорос или хлористое железо, тогда восстановление сразу пойдет до металла, а здесь вы сначала получается двухвалентное железо, и только потом начнется восстановление до металла.

Изменено 17 Мая, 2012 в 09:01 пользователем aversun

[mypucm]

Все абсолютно верно сказано. Посмотрите таблицу стандартных потенциалов. Трехвалентное железо - достаточно сильный окислитель (скажем, упомянутый FeCl₃ медь сожрет и не подавится). Прежде чем Вы не восстановите его пропусканием тока до двухвалентного, осаждать железо электролизом практически не реально. Если у Вас есть именно эта соль, и нет желания искать упомянутый железный купорос, соль Мора и т.п., суньте в раствор FeCl₃ железные гвозди. Или нечто эквивалентное из железа. FeCl₃ окислит металлическое железо, в растворе после длительного выдерживания получите FeCl₂. С ним уже и проводите электролиз.

 

Другой вариант - если это учебная задача. Они задаются в соответствующем разделе, чем самым задается нужное направление думательной деятельности отвечающих. По-школьному, FeCl₃ до железа восстанавливается без проблем, и даже соответствующий равновесный потенциал во всех справочниках прописан.

[Леша гальваник]

Врядли даже самому садистскому задачникописателю придет в голову спрашивать о затратах электроэнергии... На практике это еще можно прикинуть с точностью процентов 10-20... в теории, без состава электролита итд... думаю, нерешаемо.

[popoveo]

При большой плотности тока (выше 15А/дм^2) будет все-таки выделяться и железо - оно просто не будет успевать окисляться. Я проводил электролиз смеси солей - FeSO4/Fe2(SO4)3 в соотношении приблизительно 1:2. Железо начало выделяться сразу. Конечно, если отключить ток, покрытие катода быстро растворится...

Изменено 18 Мая, 2012 в 01:38 пользователем popoveo

[Fish_can_fly]

Чтобы восстановить трехвалентное железо электролизом (если в конце получается металлическое), то надо затратить 96500*3 Кулонов на 1 моль.