Через раствор сульфата железа (II) пропускали ток силой 13,4 А в течение 1 ч. Определите массу железа, которая выделилось на катоде, если выход по току был равен 75 %. Составьте уравнения реакций, протекающих на электродах.
Через раствор сульфата железа (II) пропускали ток силой 13,4 А в течение 1 ч. Определите массу железа, которая выделилось на катоде, если выход по току был равен 75 %. Составьте уравнения реакций, протекающих на электродах.
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Интересные статьи из справочника
Поможем написать учебную работу
Отвечай на вопросы, зарабатывай баллы и трать их на призы.
Подробнее
Подробнее
Для определения массы железа, выделившегося на катоде, воспользуемся законом Фарадея, который гласит, что количество вещества, осажденного или растворенного в результате электролиза, пропорционально количеству электричества, прошедшего через электролит:
m = Q M / (n F),
где m - масса металла (Fe), Q - заряженное количество электричества (А * с), M - молярная масса металла (Fe), n - количество электронов, участвующих в реакции (для Fe2+ = 2), F - постоянная Фарадея (96485 Кл/моль).
Q = I t = 13,4 А 3600 с = 48240 Кл.
Так как выход по току равен 75%, то реальное количество выделенного железа будет равно:
m = 0,75 Q M / (n * F).
M(Fe) = 55,85 г/моль.
Подставим все значения в формулу:
m = 0,75 48240 Кл 55,85 г/моль / (2 * 96485 Кл/моль) = 19,05 г.
Таким образом, масса железа, выделившегося на катоде, составляет 19,05 г.
Уравнения реакций, протекающих на электродах:
На аноде: 2H2O -> O2 + 4H+ + 4e-.
На катоде: Fe2+ + 2e- -> Fe.