электролиз солей (нужна помощь в просвещение неофита)

[бродяга_]

23.01.2024 в 00:50, Shizuma Eiku сказал:

зря бездумно смотрит

это ты как раз про себя отписал совсем не подумав.

для того что бы кислота наработалась, металл уже будет на катоде.

шах и мат.

 

 

Изменено 22 Января, 2024 в 22:24 пользователем бродяга_

[Shizuma Eiku]

В 23.01.2024 в 01:08, бродяга_ сказал:

для того что бы кислота наработалась, металл уже будет на катоде.

Что на инертном аноде выделяется? 4NO₃^-+2H₂O-4e^-->4HNO₃+O₂↑

При этом на катоде сначала 2Cu²⁺+4e^-->2Cu⁰, а потом медь начнет растворяться.

В 23.01.2024 в 01:08, бродяга_ сказал:

шаг и мат.

Это и видно.

Изменено 22 Января, 2024 в 22:19 пользователем Shizuma Eiku

[бродяга_]

22.01.2024 в 22:41, Shizuma Eiku сказал:

если перед ними провести электролиз и показать что медь из сульфата осаждается в т.ч. с водородом, из нитрата не осаждается вовсе, как и свинец.

у тебя совсем плохое свойство быть неблагодарным за исправление твоих ошибок.

ты же считал что из сернокислого возможно, а из азотнокислого нет.

и это была твоя ошибка.

 

 

Изменено 22 Января, 2024 в 22:33 пользователем бродяга_

[Shizuma Eiku]

В 23.01.2024 в 01:31, бродяга_ сказал:

ты же считал что из сернокислого возможно, а из азотнокислого нет.

Еще раз - с инертным анодом (как в задаче) у прианодного пространства будет накапливаться азотная кислота, медь на катоде не осадится.

[бродяга_]

23.01.2024 в 21:44, Shizuma Eiku сказал:

Еще раз

 

22.01.2024 в 22:41, Shizuma Eiku сказал:

медь из сульфата осаждается в т.ч. с водородом

 

23.01.2024 в 21:44, Shizuma Eiku сказал:

с инертным анодом (как в задаче) у прианодного пространства будет накапливаться азотная кислота,

а с серной?

[Shizuma Eiku]

В 23.01.2024 в 21:53, бродяга_ сказал:

а с серной?

С инертным или с медным анодом? Впрочем, с любым анодом в зависимости от рН среды и плотности тока, водород будет выделяться вместе с медью в большинстве случаев.

[Электро-химик]

В 23.01.2024 в 01:19, Shizuma Eiku сказал:

Что на инертном аноде выделяется? 4NO₃^-+2H₂O-4e^-->4HNO₃+O₂↑

При этом на катоде сначала 2Cu²⁺+4e^-->2Cu⁰, а потом медь начнет растворяться

Не обязательно, ведь можно разделить пространства диафрагмой или мембраной.

[Электро-химик]

В 23.01.2024 в 21:44, Shizuma Eiku сказал:

Еще раз - с инертным анодом (как в задаче) у прианодного пространства будет накапливаться азотная кислота, медь на катоде не осадится.

С чего это не осадится? Если потенциал катода ниже потенциала начала осаждения меди? А если он ещё и выше потенциала выделения водорода, то он и не будет выделяться.

А протоны-то будут накапливаться у анода, закислять прианодное пространство, там и будет условно кислота скапливаться. Если пространства разделены диафрагмой или мембраной, то кислота там и останется.

[Shizuma Eiku]

В 25.01.2024 в 17:06, Электро-химик сказал:

С чего это не осадится? Если потенциал катода ниже потенциала начала осаждения меди? А если он ещё и выше потенциала выделения водорода, то он и не будет выделяться.

Потенциалы не имеют в реальности такого значения. Во-первых, сами по себе они являются лишь формальными величинами, например потенциал разложения чистой воды (т.е. жидкости с весьма низкой электропроводностью) 1.23В, электролиз-же водного электролита (т.е. несравненно более электропроводной жидкости) с целью разложения воды на практике ведется при напряжении не менее 2В. Во-вторых, электролиз обычно ведется при напряжениях, которые больше потенциала почти всех электрохимических реакций т.к. сами эти потенциалы очень невелики. В-третьих, самое важное значение при электролизе имеют химические свойства электролита, электродов и продуктов электролиза, на втором месте сила тока, ну а просто регулируя напряжение невозможно направить реакцию в ту или иную сторону полностью. В случае осаждения меди, выделение водорода будет зависеть не от напряжения, а от плотности тока, рН среды (чем больше ионов водорода тем активнее он будет восстанавливаться, каждая единица рН изменяет их концентрацию в 10 раз) и перемешивания.

В 25.01.2024 в 17:06, Электро-химик сказал:

А протоны-то будут накапливаться у анода, закислять прианодное пространство, там и будет условно кислота скапливаться.

Н₃О⁺ будут слабо диффундировать к отрицательно заряженному электроду т.е. к катоду, а не к аноду. Тут уже был вопрос на тему силы диффузии для ионов под действием электрического заряда, мое мнение таково что это действие проявляется существенно только близко к электроду, но обычное тепловое движение частиц сильнее. Объяснение процесса электролиза нитрата меди на уровне ионов я вижу следующим - на катоде сначала будет восстанавливаться медь, на аноде будет окисляться вода до кислорода с накоплением Н₃О⁺ в растворе, которые, как под действием электрического заряда катода, так и просто в силу движения частиц, будут достигать восстановленной меди, после чего будет происходить окислительно-восстановительная реакция между H₃O⁺, Cu и NO₃^-. Может, если дойдут руки получить нитрат меди (из медного купороса и нитрата кальция) то проведу этот опыт с графитовыми электродами, посмотрим что там получается на практике.

В 25.01.2024 в 17:06, Электро-химик сказал:

Если пространства разделены диафрагмой или мембраной, то кислота там и останется.

Понадобилась бы мембрана, непроницаемая для ионов водорода т.к. из описания выше следует, что медь растворяется в силу появления Н₃О⁺ в прикатодном пространстве (нитрат и так в наличии во всем электролите).

[Электро-химик]

В 25.01.2024 в 20:50, Shizuma Eiku сказал:

Потенциалы не имеют в реальности такого значения.

Тов. Нернст думает по другому

В 25.01.2024 в 20:50, Shizuma Eiku сказал:

электролиз-же водного электролита (т.е. несравненно более электропроводной жидкости) с целью разложения воды на практике ведется при напряжении не менее 2В

Согласен, поскольку на термодинамику накладывается кинетика и материал электрода: на некоторых материалах (в частности ртуть, углерод, свинец) наблюдается очень высокое перенапряжение (sic!) выделения водорода, т.е. водород начинает выделяться при более отрицательном потенциале.