Образование молекул хлора и водорода из атомов, а также растворение хлора и водорода в воде и выделение этих газов у электродов может составлять предмет особого изучения. Нас интересует окислительно-восстановительные реакции на электродах. [1]
В случае образования молекулы хлора каждый атом дает и каждый атом воспринимает свою долю каждого электрона. Кроме того, так как атомы идентичны, то каждый из них дает и каждый воспринимает электроны в равной степени. В результате ни один из атомов не концентрирует вокруг себя избытка электрического заряда. В этом случае мы можем сказать, что ковалентная связь будет строго неполярной. [2]
При составлении ионного уравнения следует учесть образование молекул рного хлора в результате реакции конмутации и все коэффициенты разделить пополам. [3]
Рядом авторов разделяется теория, приписывающая поляризацию при разряде хлор-ионов накоплению на аноде кислорода, который мешает процессу образования молекул хлора из разрядившихся ионов. Различные модификации этой теории представляют собой лишь попытку качественной трактовки рассматриваемого вопроса. [4]
Для того чтобы произошла рекомбинация атомов, необходимо присутствие третьего тела, обозначенного буквами М, которое поглощает энергию, выделяющуюся при образовании молекулы хлора. [5]
Таким образом, в молекуле хлора каждый атом хлора имеет завершенный уровень из восьми электронов ( s2pe), причем два из них ( электронная пара) в одинаковой мере принадлежат обоим атомам. Перекрывание электронных орбиталей при образовании молекулы хлора и хлороводорода представлено на рис. 1.7. Химическая связь тем прочнее, чем больше перекрываются электронные орбитали.
а) Электролиз раствора NiCl2 с угольным (инертным) анодом:
В водном растворе хлорид никеля диссоциирует:
NiCl2 = Ni (c.о. 1+) + 2Сl (с. о. 2-) Стандартный электродный потенциал никеля (- 0,250 В) выше значения потенциала восстановления ионов водорода из воды (-0,41 В). Поэтому на катоде будет происходить разряд ионов Ni и выделение металлического никеля. На аноде будут окисляться хлорид-анионы. !(с. о. - степени окисления у хим. элементов)!
Катод - Ni (c.o. 1+), H2O Анод - Cl (c.o.2-), H2O
Катодный процесс: Ni +1e = Ni Анодный процесс: 2Cl - 2e = Cl2
Продукты электролиза: Ni и Cl2
б) Электролиз раствора NiCl2 с никелевым анодом:
В водном растворе хлорид никеля диссоциирует:
NiCl2 = Ni (c.о. 1+) + 2Сl (с. о. 2-)
В этом случае окислению подвергается анод, а на катоде процесс протекает так же, как и при электролизе растворов с инертным анодом:
Катод - Ni (c.o. 2+), H2O Анод - Cl (c.o.2-), H2O, Ni
Катодный процесс: Ni +2e = Ni Анодный процесс: Ni - 2e = Ni (c.o. 2+)
