Chimia (p
Electrodul la care recuperarea se numește catod, este încărcat negativ. Electrodul pe care are loc oxidarea se numește anod. este încărcat pozitiv.
In electroliza soluțiilor apoase poate curge procesele asociate electroliza apei, adică. E. solvent.
La catod, este posibil de recuperare:
· Cationii metalici Me n + + n # 275; = Me;
· Hidrogenul cationice (sau apă liber molecule în compoziție):
2 H + + 2 # 275; = H 2 - (mediu acid);
2 H 2 O + 2 # 275; = H2 - + 2 OH - (în mediu neutru și alcalin).
Pentru a selecta prioritatea procesului trebuie comparat cu potențialele de electrod standard de metal și hidrogen (Tabel. A.6, A.7). recuperare potențială a cationilor de hidrogen trebuie să fie utilizat cu creșterea „- 1 V. Toate metalele în comportamentul lor în electroliza soluțiilor apoase pot fi împărțite în 3 grupe.
1. Metale active (Li - Al) din cauza capacității scăzute de ioni de oxidare nu sunt precipitate pe catod, în locul ei este o restaurare de ioni de hidrogen.
2. Metale Activitatea medie (Mn. Zn. Fe. Sn) pot fi depuse pe catod cu evoluția simultană a hidrogenului.
3. metalele inactive (în picioare în seria electrochimică după hidrogen) datorită ionilor lor capacitate mare de oxidare sunt depuse pe catod fără evoluție a hidrogenului.
La procesul de oxidare anodică sunt posibile:
· Me Material anod - n # 275; = Me n +
· Două molecule de apă H 2 O - 4 # 275; = O 2 - + 4 H +
2CI - - 2 # 275; = Cl2 NO2 - - 2 # 275; + H2O = NO3 - + 2H +
Anionii acizilor conținând oxigen, având în componența sa atomul
elementul în starea de oxidare mai mare (SO 4 2 -. NO 3 -., etc.), în electroliza soluțiilor apoase ale anodului nu este descărcat.
Date fiind amploarea potențialului de oxigen în supratensiune să fie considerată egală cu 1,8 V.
Exemplul 1.Elektroliz soluție apoasă de sulfat de potasiu cu electrozi inerte:
K2SO4 = 2K + + SO42 -
(-) K atod K + H2O (+) Un nod 2 SO4 - H2O
= - 2,92 B; = - 1 B. Ionii sulfat nu sunt evacuate.
de recuperare a apei are loc: 2 H 2 O - 4 # 275; = O 2 - + 4 H +
2 H 2 O 2 # 275; = H2 - + 2 OH -
Miercuri mediu alcalin acid
Exemplul 2.Elektroliz soluție apoasă de clorură de staniu cu electrozi inerte:
SnCI2 = Sn 2+ + 2 Cl -
(-) K atod Sn 2+. H 2 O (+) Un nod este CI -. H 2 O
Deoarece>. deoarece <, идет идет процесс восстановления процесс окисления ионов С l -.
ioni de staniu: Sn 2+ + 2 # 275; = S n 2 Cl - - 2 # 275; 2 = CI -
Exemplul 3.Elektroliz sulfat de cupru cu anod de cupru:
CuSO4 = Cu2 + + SO42-
(-) K atod Cu2 + H2O (+) Un nod - C u SO4 2 - H2O
Deoarece>. ioni sulfat nu evacuează.
Deoarece există o restaurare <,
ioni de cupru: Cu 2+ + 2 # 275; = Cu anod solubil: Cu - 2 # 275; = Cu 2+
Raportul cantitativ în electrolizei se determină în conformitate cu legile deschise Faraday M. (1834).
legea lui Faraday Generalizat se referă cantitatea de substanță formată în timpul electrolizei cu timpul de electroliză și forței curentului:
unde m - masa substanței rezultată. g;
M - masa molară a substanței în g / mol;
n - numărul de electroni implicați în procesul de electrod;
t - timpul de electroliză cu;
F - Faraday constant (96.500 C / mol).
Pentru substanțele gazoase eliberate în timpul electrolizei, în formula formă ispolzyut,
unde V - volumul de gaz degajat pe electrodul; V0 - volumul 1 mol de substanță în stare gazoasă în condiții normale (22,4 L / mol).
Exemplul 4. Se calculează masa și volumul de clorură de staniu, în condiții normale, electroliza precipitată soluție de clorură de staniu cu electrozi inerți, timp de 1 oră, la o intensitate a curentului 4A.
Setarea la subsecțiunea 4.5
Luați în considerare procesele catodice și anodice în timpul electrolizei soluțiilor apoase de substanțe. Procesele de la electrozii justifică valorile potențiale (Tabel. P.6,7,8). Asigurați-circuit de electroliza cu soluții electrozi inerte apoase ale compușilor (două soluții separate) cu electrozi inerți sau un anod solubil. Calculați masa sau volumul (în condiții normale de gaz) produsele au evoluat la electrozi prin care trece prin soluție pentru curentul 1 chasa de 1 A.
351. Al2 (SO4) 3; NaCl
363. Ce este caracteristica principală a stării coloidala a materiei?
364. Care sunt câteva moduri în care puteți obține sisteme dispersate?
365. Care este natura energiei de suprafață?
366. Ceea ce se numește tensiune superficială?
367. Care este cauza instabilității termodinamice a sistemelor disperse?
368. Ceea ce se numește adsorbție? Ce a cauzat acest fenomen?
369. Formulați o regulă Paneth - faianță. Dă exemple.
370. Care este esența stabilității sistemelor coloidale agregativă?
371. Care este procesul de coagulare numit? Principalele tipuri de coagulare.
372. Care sunt cauzele stabilitatea de sedimentare a sistemelor coloidale?
373. Ce fel de sistem este numit Microheterogeneous? Care sunt motivele pentru care acestea sunt clasificate?
374. Descrie caracteristicile suspensii, emulsii, spume, aerosoli (clasificarea și proprietățile valoare practică a acestora).
375. Lista tipurile cunoscute de cataliza. Care sunt caracteristicile proceselor catalitice?
376. caracterizează pe scurt cele mai importante procese industriale catalitice (amoniac de sinteză. Acid sulfuric și acid azotic, cracarea și reformarea uleiului).
377. cataliza omogena. Dă exemple.
378. cataliza eterogena. Dă exemple.
379. Ceea ce se numește cataliză enzimatică? Care sunt caracteristicile cataliza enzimelor?
380. Se descrie utilizarea cataliza enzimelor în industrie: coacere; decapare; -Branzeturilor; fabricarea produselor lactate; obținerea de etanol, butanol, acetonă.
381. Ca de carbură de calciu și apă poate fi acetat de vinil, folosind reacția Kucherov? Scrieți reacțiile. Asigurați polimerizarea circuitului de acetat de vinil.
382. După cum se poate primi clorură de vinil, cu carbură de calciu, clorură de sodiu, acid sulfuric și apă? Scrieți ecuația reacțiilor corespunzătoare. Asigurați polimerizarea circuitului clorurii de vinil.
383. Scrieți pregătirea reacțiilor acetilenei, conversia acetilenei într-o hidrocarbură aromatică. În interacțiunea materiei cu acetilenă format acrilonitril? Asigurați schema de polimerizare în acrilonitril.
384. Care este formula generală care exprimă compoziția hidrocarburilor de etilenă? Care sunt proprietățile chimice ale cele mai caracteristice dintre ele? Ce este de polimerizare, policondensare? Cât de diferite aceste reacții? Care sunt diferențele în proprietățile de hidrocarburi saturate și nesaturate? Asigurați-vă schema de formare din cauciuc de butadienă și stiren. Care este leacul?
385. Așa cum numitele hidrocarburi, din care este reprezentativ izoprenul? Faceti o copolimerizare diagramă de izobutilenă și izopren.
386. Ce compuși se numesc element de silicon? Precizați cele mai importante proprietăți ale polimerilor pe bază de silicon. Așa cum afectează proprietățile silicon creșterea polimerilor în numărul de radicali organici legați la atomul de siliciu?
387. Scrieți reacția alcoolului deshidratare propil. Asigurați schema de polimerizare rezultată a hidrocarburilor.
388. Care sunt polimerii denumite termoplastic, termorigid? Dă exemple.