Записать реакции электролиза на инертных электродах и вычислить массу вещества. Записать реакции электролиза на инертных электродах и вычислить массу
вещества, полученного на катоде, и объем газа, выделившегося на аноде, при
электролизе растворов электролитов, если время электролиза 20 минут, сила
тока I=2А, если выход по току Вт =100%. Какие вещества будут выделяться на электродах при замене инертного анода на металлический, указанный в задании?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

На катоде будет проходить реакция восстановления катионов:

2Н+ + 2е- -> H2↑

Масса водорода, полученного на катоде, можно вычислить по формуле:

m = n * M,

где n - количество вещества (в молях), M - молярная масса вещества (г/моль).

Найдем количество молей водорода:

Q = I * t / F,

где Q - количество электричества (кол-во кулонов), I - сила тока (амперы), t - время (секунды), F - постоянная Фарадея (96485 Кл/моль).

Q = 2А 20мин 60с / 96485 Кл/моль = 0,024 моль.

Теперь найдем массу водорода:

m(H2) = 0,024 моль * 2 г/моль = 0,048 г.

На аноде будет проходить реакция окисления анионов:

2ОН- -> 1/2O2↑ + H2O + 2e-

Объем кислорода можно найти, зная, что 1 моль кислорода при нормальных условиях занимает 22,4 литра. Но так как здесь задан выход по току 100%, объем кислорода будет равен:

V(O2) = n(O2) * 22,4 л,

где n(O2) - количество кислорода (в молях).

Найдем количество молей кислорода:

n(O2) = Q / (2F),

n(O2) = 0,024 моль.

V(O2) = 0,024 моль * 22,4 л = 0,5376 л.

Если заменить инертный анод на металлический металл, то на аноде будет происходить реакция окисления этого металла.