При электролизе водных растворов необходимо учитывать возможность участия молекул воды и продуктов ее диссоциации – ионов H+ и ОН- в реакциях, протекающих на электродах. В растворе имеются: MnCl2 → Mn2+ + 2Cl– Ni(NO3)2 → Ni2+ + 2NO3– Н2О ⇆ Н+ + ОН–
На катоде К(–) могут происходить процессы: Mn2+ + 2ē → Mn , φ° = – 1,19 В Ni2+ + 2ē → Ni, φ° = – 0,25 В - более сильный окислитель 2Н2О + 2ē → Н2↑ + 2ОН–, φ(рН=7) = – 0,41 В
На аноде А(+) могут происходить процессы: 2Cl– – 2ē → Cl2↑, φ° = 1,36 В - более сильный восстановитель 2Н2О – 4ē → О2↑ + 4Н+, φ(рН=7) = + 0,815 В + Δφ (до +1,5В)
Поэтому на катоде восстанавливаются катионы никеля, а на аноде – анионы хлора: Катодный процесс: Ni2+ + 2ē → Ni Анодный процесс: 2Cl– – 2ē → Cl2↑
На катоде будут восстанавливаться катионы металлов и водород. Поскольку раствор содержит соли, образованные слабыми основаниями и сильной кислотой, рН раствора будет смещен в кислую область и водород будет разряжаться из иона Н(+). Анионы кислородсодердащих кислот в водных растворах на аноде не разряжаются, поэтому на аноде будет выделяться только кислород. Поскольку рН раствора ниже 7, разряд кислорода происходит из молекулы воды.
Реакции на катоде: Ag(+) + e(-) = Ag(0) Sn(2+) + 2e(-) = Sn(0) 2H(+) + 2e(-) = H2
Реакции на аноде: 2H2O = O2 + 4H(+) + 4e(-)
0,0(0 оценок)
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota
Оформи подписку
