Через раствор электролита пропустили ток силой хА в течение у минут. Написать уравнения электродных процессов, происходящих при электролизе ...
Условие:
Через раствор электролита пропустили ток силой хА в течение у минут. Написать уравнения электродных процессов, происходящих при электролизе (инертный анод) и указать, какие продукты и в каком количестве были получены.Раствор электролита Cr2(SO4)3, сила тока А (х)=1.5, время эликтролиза мин (у)=70
Решение:
При электролизе раствора Cr2(SO4)3 с использованием инертного анода происходят следующие электродные процессы:
На аноде: 2Cr3+ + 6e- -> 2Cr
На катоде: 3H2O + 6e- -> 3H2 + 6OH-
Таким образом, на аноде происходит окисление ионов хрома (Cr3+) с образованием нейтрального хрома (Cr), а на катоде происходит восстановление воды (H2O) с образованием молекулярного водорода (H2) и гидроксид-ионов (OH-).
Чтобы определить количество продуктов, полученных при электролизе, необходимо знать количество переданных зарядов. Для этого умножим силу тока (1.5 A) на время электролиза (70 мин) и на заряд элементарного электрона (1.6 * 10^-19 Кл):
Q = I * t * e Q = 1.5 A * 70 мин * 1.6 * 10^-19 Кл = 1.68 * 10^-17 Кл
Таким образом, передано 1.68 * 10^-17 Кл заряда.
Исходя из электрохимических уравнений, можно сказать, что на каждый переданный электрон на аноде образуется 1 молекула нейтрального хрома (Cr), а на катоде образуется 3 молекулы молекулярного водорода (H2) и 6 гидроксид-ионов (OH-).
Таким образом, при электролизе раствора Cr2(SO4)3 с силой тока 1.5 А в течение 70 минут были получены 1.68 * 10^-17 молекул нейтрального хрома (Cr), 3 * 1.68 * 10^-17 молекул молекулярного водорода (H2) и 6 * 1.68 * 10^-17 молекул гидроксид-ионов (OH-).