электролиз с золотым анодом

[Werossa]

Здравствуйте! Уважаемы профессионалы-химики, помогите, пожалуйста, разобраться с электролизом. Что касается электролиза на инертных электродах, там вроде разобралась, а вот коснулась вопроса с неинертным анодом - появились сомнения...

 

Составьте полную схему процессов, происходящих на электродах при электролизе системы «водный раствор Au(NO₃)₃, HNO₃, Zn(NO₃)₃», если материалом анода является Au (золото). Какое вещество и в каком количестве выделится на катоде за 0,1 час, если через систему пропускали ток силой 3 А?

 

Соображения следующие:

скорее всего будет растворяться золотой анод (здесь золото окисляется) и таким образом очищенное золото будет оседать на катоде, восстанавливаясь на нем. т.е. электродные реакции - окисление золота на аноде и восстановление его же на катоде...

 

Что касается расчетной задачки - выделится металлическое золото, а по закону Фарадея, допуская что выход по току 100%, его массу найти легко, тут вопросов нет.

 

Смущает фраза - составьте ПОЛНУЮ СХЕМУ ПРОЦЕССОВ. Что же еще там может быть, в ПОЛНОЙ схеме я не понимаю, помогите, пожалуйста.

 

Заранее благодарю за уделенное мне время!

[Werossa]

Здравствуйте! Уважаемы профессионалы-химики, помогите, пожалуйста, разобраться с электролизом. Что касается электролиза на инертных электродах, там вроде разобралась, а вот коснулась вопроса с неинертным анодом - появились сомнения...

 

Составьте полную схему процессов, происходящих на электродах при электролизе системы «водный раствор Au(NO₃)₃, HNO₃, Zn(NO₃)₃», если материалом анода является Au (золото). Какое вещество и в каком количестве выделится на катоде за 0,1 час, если через систему пропускали ток силой 3 А?

 

Соображения следующие:

скорее всего будет растворяться золотой анод (здесь золото окисляется) и таким образом очищенное золото будет оседать на катоде, восстанавливаясь на нем. т.е. электродные реакции - окисление золота на аноде и восстановление его же на катоде...

 

Что касается расчетной задачки - выделится металлическое золото, а по закону Фарадея, допуская что выход по току 100%, его массу найти легко, тут вопросов нет.

 

Смущает фраза - составьте ПОЛНУЮ СХЕМУ ПРОЦЕССОВ. Что же еще там может быть, в ПОЛНОЙ схеме я не понимаю, помогите, пожалуйста.

 

Заранее благодарю за уделенное мне время!

разбираюсь дальше... сравниваю потенциалы возможных анодных процессов:

разрядка нитрат-иона

окисление воды с образованием кислорода и протонов потенциал + 1,228 В

окисление материала анода φ _{Au / Au} ³⁺= + 1,50 B

теперь понимаю, что пойдет окисление воды, выделяется кислород и накапливаются протоны, и при этом растворяться материал анода не будет, верно?

 

а вот на катоде возможно восстановление ионов цинка, протонов (т.к. среда кислая) с образованием водорода и восстановление катионов золота. Сравнив потенциалы этих процессов, выбираем как самый вероятный - восстановление золота (самый электроположительный потенциал).

 

в результате на аноде выделяется кислород, на катоде - восстановится золото.

 

Подскажите, пожалуйста, верно ли я думаю? Очень хочется действительно ПОНЯТЬ.