Химия электролиз в водном растворе Запишите последовательность анодных процессов при электролизе водного раствора, содержащего соли Pb(NO3)2 и NiCl2 с никелевым анодом.
При электролизе водного раствора, содержащего соли Pb(NO3)2 и NiCl2 с никелевым анодом, могут происходить несколько анодных процессов. На аноде происходит окисление, и в первую очередь обрати внимание на то, что в водных растворах электролизуемых солей могут происходить следующие реакции:
Окисление ионов металлического никеля (Ni²⁺). Поскольку анод выполнен из никеля, возможна коррозия анода, и он может растворяться в растворе, когда происходит окисление: [ \text{Ni}{(s)} \rightarrow \text{Ni}^{2+}{(aq)} + 2e^- ]
Окисление воды. При определённых условиях на аноде также может происходить окисление молекул воды, что приводит к образованию кислорода: [ 2\text{H}2\text{O}{(l)} \rightarrow \text{O}2{(g)} + 4\text{H}^+ + 4e^- ]
При этом, если в растворе присутствуют ионы Pb²⁺, они также могут участвовать в анодном процессе, но в первой очереди с большой вероятностью будут окисляться именно ионы воды или сам никель, поскольку реакция окисления воды, как правило, имеет более низкий электрохимический потенциал.
Таким образом, присутсвие ионов Pb²⁺ в растворе может быть незначительным при достаточной концентрации Ni²⁺ и никелевом аноде.
Вероятная последовательность анодных процессов будет следующей:
Окисление никеля анода, приводящее к растворению никеля и образованию ионов Ni²⁺.Окисление воды с образованием кислорода.
Эти процессы должны происходить в этой последовательности, однако точное поведение системы зависит от конкретных условий (концентрации, напряжения и частоты тока).
При электролизе водного раствора, содержащего соли Pb(NO3)2 и NiCl2 с никелевым анодом, могут происходить несколько анодных процессов. На аноде происходит окисление, и в первую очередь обрати внимание на то, что в водных растворах электролизуемых солей могут происходить следующие реакции:
Окисление ионов металлического никеля (Ni²⁺). Поскольку анод выполнен из никеля, возможна коррозия анода, и он может растворяться в растворе, когда происходит окисление:
[
\text{Ni}{(s)} \rightarrow \text{Ni}^{2+}{(aq)} + 2e^-
]
Окисление воды. При определённых условиях на аноде также может происходить окисление молекул воды, что приводит к образованию кислорода:
[
2\text{H}2\text{O}{(l)} \rightarrow \text{O}2{(g)} + 4\text{H}^+ + 4e^-
]
При этом, если в растворе присутствуют ионы Pb²⁺, они также могут участвовать в анодном процессе, но в первой очереди с большой вероятностью будут окисляться именно ионы воды или сам никель, поскольку реакция окисления воды, как правило, имеет более низкий электрохимический потенциал.
Таким образом, присутсвие ионов Pb²⁺ в растворе может быть незначительным при достаточной концентрации Ni²⁺ и никелевом аноде.
Вероятная последовательность анодных процессов будет следующей:
Окисление никеля анода, приводящее к растворению никеля и образованию ионов Ni²⁺.Окисление воды с образованием кислорода.Эти процессы должны происходить в этой последовательности, однако точное поведение системы зависит от конкретных условий (концентрации, напряжения и частоты тока).