Последовательность разрядки анионов (окисление на аноде) зависит, как от присутствия молекул воды, так и от вещества, из которого сделан анод
Обычно аноды подразделяют на нерастворимые и растворимые. Нерастворимые аноды изготовляют из угля, графита, платины; растворимые - из меди, серебра, цинка, кадмия, никеля и других металлов. На нерастворимом аноде легко происходит окисление анионов бескислородных кислот (например, S2; J-; Br -; Cl-) 2Cl - 2 e = Cl20 . Если раствор содержит анионы кислородосодержащих кислот (например, SO42-; NO3-; CO32-; PO43-), то окисляются не эти ионы, а молекулы воды: 2Н2О - 4 е = О2 + 4 Н+ Растворимый анод при электролизе сам подвергается окислению. При отдаче металлом электронов равновесие между электродом и раствором смещается: Ме Ме n+ + ne (металл анода) (уходят в раствор) (уходят во внешнюю цепь) и анод растворяется.
Пример 1: ЭЛЕКТРОЛИЗ РАСТВОРА НИТРАТА КАЛИЯ. KNO3 = K+ + NO3 H2O H+ + OH K (-) А (+) К+; Н+ (из Н2О) NO3 ; ОН ; ( из Н2О) 2НОН + 2 е = Н2 +2ОН 2НОН - 4 е = О2 + 4Н+ рН > 7 рН < 7
Пример 2: ЭЛЕКТРОЛИЗ РАСТВОРА НИТРАТА СЕРЕБРА ( угольный анод) Ag NO3 = Ag+ + NO3 H2O « H+ + HO
К (-) А (+) Ag +; Н+ (из Н2О) NO3; OH- (из Н2О) Ag+ + e = Ag0 2HOH - 4 e = O2 + 4H+ рH = 7 pH<7
Пример 3: ЭЛЕКТРОЛИЗ РАСТВОРА НИТРАТА СЕРЕБРА. (анод серебряный) AgNO3 = Ag+ + NO3- H2O H+ + OH- K(-) A(+) Ag+; H+ ( из Н2О) Ag; NO3; OH- ( из Н2О) Ag+ + e =Ag0 Ag0 - e = Ag+
Происходит растворение анода, так как он окисляется.
Экспериментальная часть Опыт 1. Электролиз водных растворов солей с нерастворимым анодом. а) Электролиз раствора иодида калия. Налить в электролизер на 2/3 его объема раствор иодида калия и добавить в оба колена по 2 капли раствора фенолфталеина. Перемешать раствор стеклянной палочкой. Опустить в оба колена электролизера графитовые электроды и подключить их к сети через выпрямитель электрического тока. Почему на катоде не выделяется металлический калий? Появление каких ионов в процессе электролиза обуславливает окрашивание в малиновый цвет индикатора в катодном пространстве? Написать уравнение катодного процесса. Что произошло на аноде? Написать уравнение анодного процесса. По окончании опыта промойте анод раствором тиосульфата натрия для удаления йода, а затем дистиллированной водой. Йодные остатки слейте в специальную банку. б) Электролиз раствора сульфата натрия. Налить в электролизер на 2/3 объема раствор сульфата натрия , опустить электроды, подключить их к источнику тока через выпрямитель. Через 1-2 мин определить рН растворов в обоих коленах U- образной трубки при помощи универсальной индикаторной бумаги. Что происходит на обоих электродах? Как изменились окраски индикатора в обоих коленах электролизера? Написать уравнения катодного и анодного процессов, протекающих при электролизе водного раствора сульфата натрия. Какой газ выделяется на катоде, на аноде?
Популярное: Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (571)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |