Перейти к содержанию
Форум химиков на XuMuK.ru

Уравнения электролиза


vlksa
Перейти к решению Решено bacan,

Рекомендуемые сообщения

Решение задач, рефераты, курсовые! Онлайн сервис помощи учащимся. Цены в 2-3 раза ниже!

Как писать уравнения электролиза на НЕинертных катодах? Точнее, где посмотреть как их писать? Например интересует электролиз раствора пищевой соды на медном, цинковых электродах...

Ссылка на комментарий
  • Решение

Таки так

Анод – положительный электрод, на нём идут процессы окисления.
Катод – отрицательный электрод, на нём идут процессы восстановления.
На катоде:
Катионы, расположенные в ряду напряжений металлов от лития до алюминия (включительно), а также катионы NН4+ не восстанавливаются, вместо них восстанавливаются молекулы воды:
2Н2О + 2е —> Н2 + 2ОН-
На аноде:
Кислородосодержащие анионы и F- – не окисляются, вместо них окисляются молекулы воды:
2Н2О – 4е —> О2 + 4Н+
Ели принять, что гидрокарбонат натрия в растворе подвергается гидролизу с образованием щелочной среды, то:
NaHCO3↔ Na+ +HCO3— (диссоциация соли);
Na+ + HCO3— + H2O ↔ H2CO3 (H2O + CO2) + OH— + Na+ (полное ионное уравнение);
HCO3— + H2O ↔ H2CO3 (H2O + CO2) + OH— (сокращенное ионное уравнение);
NaHCO3 + H2O ↔ H2CO3 (H2O + CO2) + NaOH (молекулярное уравнение).
Тогда на аноде будет протекать процесс:
4OН– – 4e– = O2 + 2H2O.
Если анод из активного металла (Сu, Ni, Fe), то происходит только процесс разрушения анода:
Ме - ne = Men+
В нашем случае:
Сu - 2e = Cu2+
Или
ZN - 2e = Zn2+

 

https://goo.su/yY7p5

Изменено пользователем bacan
Ссылка на комментарий
  • 3 недели спустя...
В 13.01.2023 в 21:47, bacan сказал:

Таки так

Анод – положительный электрод, на нём идут процессы окисления.
Катод – отрицательный электрод, на нём идут процессы восстановления.
На катоде:
Катионы, расположенные в ряду напряжений металлов от лития до алюминия (включительно), а также катионы NН4+ не восстанавливаются, вместо них восстанавливаются молекулы воды:
2Н2О + 2е —> Н2 + 2ОН-
На аноде:
Кислородосодержащие анионы и F- – не окисляются, вместо них окисляются молекулы воды:
2Н2О – 4е —> О2 + 4Н+
Ели принять, что гидрокарбонат натрия в растворе подвергается гидролизу с образованием щелочной среды, то:
NaHCO3↔ Na+ +HCO3— (диссоциация соли);
Na+ + HCO3— + H2O ↔ H2CO3 (H2O + CO2) + OH— + Na+ (полное ионное уравнение);
HCO3— + H2O ↔ H2CO3 (H2O + CO2) + OH— (сокращенное ионное уравнение);
NaHCO3 + H2O ↔ H2CO3 (H2O + CO2) + NaOH (молекулярное уравнение).
Тогда на аноде будет протекать процесс:
4OН– – 4e– = O2 + 2H2O.
Если анод из активного металла (Сu, Ni, Fe), то происходит только процесс разрушения анода:
Ме - ne = Men+
В нашем случае:
Сu - 2e = Cu2+
Или
ZN - 2e = Zn2+

 

https://goo.su/yY7p5

Спасибо

Ссылка на комментарий
В 11.01.2023 в 19:05, vlksa сказал:

Как писать уравнения электролиза на НЕинертных катодах?

На не инертном аноде. Катод (отрицательно заряженный электрод) подвергается лишь восстановлению, поэтому почти никогда не корродирует. Единственное исключение - если происходит взаимодействие растворенного в электролите вещества с материалом катода, а продукты реакции не могут восстановиться обратно, например, при электролизе щелочи с алюминиевым катодом.

На аноде идёт окисление, в т.ч. самого анода, поэтому аноды условно делятся на инертные (которые почти не окисляются и не растворяются, например, графит, платина, высшие оксиды платиновых металлов, PbO2 при определенных условиях) и растворяющиеся (практически все металлы).

При написании уравнений растворения анода просто учитывается что его материал участвует в реакции электролиза, т.е. отдает электроны. Например для железного анода:
Fe0-2e-->Fe2+

Или для медного или для никелевого:
Cu0-2e-->Cu2+
Ni0-2e-->Ni2+

Реже бывает более сложное окисление, например, при электролизе щелочных растворов с анодом из металлического марганца, образуется перманганат:

Mn0+8OH--7e-->MnO4-+4H2O

Медленно окисляется и графитовый анод, например, в нейтральной среде:

C0+2H2O-4e-->CO2+4H+

Или в щелочной:

C0+6OH--4e-->CO32-+3H2O

Например, реакция электрорафинирования меди, когда медный анод растворяется, а на катоде медь снова восстанавливается, выглядит так:

Анод:
Cu0-2e-->Cu2+

Катод:

Cu2++2e-->Cu0

  • Спасибо! 1
Ссылка на комментарий
В 05.02.2023 в 00:44, Shizuma Eiku сказал:

На не инертном аноде. Катод (отрицательно заряженный электрод) подвергается лишь восстановлению, поэтому почти никогда не корродирует. Единственное исключение - если происходит взаимодействие растворенного в электролите вещества с материалом катода, а продукты реакции не могут восстановиться обратно, например, при электролизе щелочи с алюминиевым катодом.

На аноде идёт окисление, в т.ч. самого анода, поэтому аноды условно делятся на инертные (которые почти не окисляются и не растворяются, например, графит, платина, высшие оксиды платиновых металлов, PbO2 при определенных условиях) и растворяющиеся (практически все металлы).

При написании уравнений растворения анода просто учитывается что его материал участвует в реакции электролиза, т.е. отдает электроны. Например для железного анода:
Fe0-2e-->Fe2+

Или для медного или для никелевого:
Cu0-2e-->Cu2+
Ni0-2e-->Ni2+

Реже бывает более сложное окисление, например, при электролизе щелочных растворов с анодом из металлического марганца, образуется перманганат:

Mn0+8OH--7e-->MnO4-+4H2O

Медленно окисляется и графитовый анод, например, в нейтральной среде:

C0+2H2O-4e-->CO2+4H+

Или в щелочной:

C0+6OH--4e-->CO32-+3H2O

Например, реакция электрорафинирования меди, когда медный анод растворяется, а на катоде медь снова восстанавливается, выглядит так:

Анод:
Cu0-2e-->Cu2+

Катод:

Cu2++2e-->Cu0

Спасибо

Ссылка на комментарий

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти
  • Последние посетители   1 пользователь онлайн

×
×
  • Создать...
Яндекс.Метрика