Электрохимическая энергетика, решить задачу. После электролиза 200 мл 40 %-го раствора HCl (плотность 1.20 г/мл) в течение 40 ч концентрация кислоты стала 12 н. Найти величину тока, прошедшего через электролит. Написать электродные процессы, идущие при электролизе этого раствора. Электродные платиновые

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

процессы:

На катоде: 2H+ + 2e- --> H2

На аноде: 2Cl- --> Cl2 + 2e-

Рассчитаем количество моль HCl в исходном растворе:

n = m/M = (200 0.4 1.20) / 36.5 = 21.92 моль

Так как концентрация после электролиза составляет 12 н, то количество моль HCl стало:

n' = cV = 12 0.2 = 2.4 моль

Таким образом, потребовалось образоваться 21.92 - 2.4 = 19.52 моль H2 и Cl2. Оба газа занимают объем Vg = 24000 мл.

По закону Гей-Люссака для газов:

(V1/n1) = (V2/n2)

(24000/2) = (Vg/19.52)

Vg = 24000 * 19.52 / 2 = 117120 мл

Таким образом, количество газа при стандартных условиях:

V = Vg (273/293) = 117120 0.931 = 108898.32 мл

Ток, прошедший через электролит:

Q = 2 n F = 2 21.92 96500 = 4219440 Кл

I = Q/t = 4219440 / 144000 = 29.3 A

Следовательно, величина тока, прошедшего через электролит, составляет 29.3 A.