Чаще всего этот процесс применяют для получения кислорода.

Рассмотрим ~ гидроксида калия КОН.

 

Особый случай№1 – синтез Кольбе:

 

Этот уникальный процесс используется в лаборатории для получения углеводородов ( чаще - алканов). Проводят ~ раcтворов солей карбоновых кислот и щелочных (щелочноземельных) металлов.

На катоде y восстанавливается вода :

y 2Н₂О+2ē®Н₂­+2ОН^-

На аноде же Åидет окисление анионов кислоты с последующим декарбоксилированием. Оставшиеся алкильные (фенильные) радикалы объединяются в молекулу алкана ( соответственно арена).

Å 2R-COО^y-2ē®2CО₂­+R-R_{(углеводород)}

Рассмотрим пример ~ ацетата натрия CH₃COONa

 

 

В катодном пространстве получается щелочь , а на аноде СО₂ взаимодействует с водой Þ будет угольная кислота. Н₂ и углеводород уходят из сферы реакции, а кислотный оксид СО₂ и щелочь NaOH могут провзаимодействовать между собой .Þ молекулярное уравнение ~ ацетата натрия может иметь вид:

2Н₂О+2СН₃СООNa= Н₂⁰­+С₂Н₆­+2NaHСО₃

 

Преимущественные процессы на электродах:

В возможных заданиях ЕГЭ, а также в заданиях учебника Ф.Фельдмана и Г.Рудзитиса за 9 класс, встает вопрос о том, какое же вещество (точнее, ион), будет преимущественно окисляться (восстанавливаться) соответственно на аноде (катоде). Здесь действует правило:

На электродах будут скорее окисляться (восстанавливаться) те ионы из смеси, которые более активные окислители (восстановители). Играет также роль концентрация ионов ( ведь скорость ОВР на электроде, как и скорость любой другой химической реакции прямо пропорциональна концентрации реагентов).

Теперь возникает вопрос, а как сравнить активность ионов?

а) Сравнение активности катионов металлов.

Здесь вам поможет имеющийся всегда к вашим услугам ряд Бекетова. Даже если на нем нет величин электродных потенциалов (обычно подобное пособие есть у физиков, а не у химиков), не огорчайтесь, а запоминайте следующее правило:

Химическая активность металлов - простых веществ и их ионов прямо противоположна. Na - активный Ме, мощный Red, Na⁺-очень инертный, совсем слабый Ox. Наоборот, Au – очень инертный Ме, Au³⁺-очень сильный Ox.

Поэтому представляйте себе картину:

 

Тот катион (не нейтральный атом!), который правее в ряду Бекетова, тот и активнее.

б) Сравнение активности анионов (гидроксид-анионов и кислотных остатков).

На экзамене "шпаргалки" не будет, но нетрудно заучить следующую закономерность:

 

Задание №1: Какое из веществ преимущественно будет разлагаться током – NaBr или KNO₃?

В задаче не оговорено, в растворе или в расплаве идет процесс, по этому по умолчанию будем считать, что в расплаве.

См. выше: катион калия левее в Р.Б., чем катион натрия Þ последний активнее, бромид-анион активнее, чем нитрат-анион Þ будет разлагаться вещество с более активными ионами, это NaBr (бромид-натрия).

Задание №2: Какой из ионов преимущественно будет взаимодействовать с электродами в смеси солей NaBr с AuCl₃?

На катоде будет окисляться катион трехвалентного золота, так как он правее всех в Р.Б; а на аноде будут преимущественно восстанавливаться бромид-анионы, так как они правее в ряду активности анионов.

Особый случай №2 – электролиз солей кислородсодержащих кислот с промежуточной СТОК центрального атома:

Лишь в одном справочнике я нашла указание на то, что анионы таких кислот способны доокисляться на аноде Þ активно участвовать в процессе электролиза.

Примеры:

Å SO⁺⁴₃^2--2ē+Н₂О® SO⁺⁶₄^{2-(общая СТОК иона)}+2Н⁺

Å NO⁺³₂^--2ē+Н₂О® NO⁺⁵₃^-+2Н⁺

_{Рассмотрим} ~ раствора сульфита калияK₂SO₃:

Калий Î 1 "электролизной группе" ( активный металл)Þна катоде восстанавливается вода; анодный процесс – см. выше: