В результате электролиза раствора сульфата меди с медным анодом масса кадота увеличилась на 5 г.на сколько грамм уменьшится масса анода? Какой объем кислорода выделился, если вместо медного анода использовать графитовый?
При электролизе раствора сульфата меди с медным анодом происходит реакция окисления меди на аноде: Cu → Cu2+ + 2e-. Поскольку масса катода увеличилась на 5 г, то масса анода должна уменьшиться на ту же величину. Следовательно, масса анода уменьшится на 5 г.
При использовании графитового анода в результате электролиза также произойдет реакция окисления меди: Cu → Cu2+ + 2e-. Однако в данном случае на аноде будет происходить реакция разложения воды на кислород и водород: 2H2O → 4H+ + O2 + 4e-. Поскольку гравитовый анод не участвует в реакции, то весь кислород выделится на аноде. В расчетах необходимо учесть, что на образование кислорода идет 4 моль электронов. Таким образом, объем кислорода можно рассчитать по закону электролиза: V = n 22,4 л, где n - количество молей кислорода, соответствующее количеству перенесенных электронов. Так как на образование 1 молекулы кислорода идет 4 молекулы электронов, получаем: 1 моль кислорода - 4 моля электронов. 2 моля кислорода - 8 моль электронов. 5 графитовый анод - 4/2 = 2 кислород. Подставляем в формулу: V = 2 22,4 = 44,8 л. Получаем, что при использовании графитового анода выделится 44,8 л кислорода.
При электролизе раствора сульфата меди с медным анодом происходит реакция окисления меди на аноде: Cu → Cu2+ + 2e-.
Поскольку масса катода увеличилась на 5 г, то масса анода должна уменьшиться на ту же величину. Следовательно, масса анода уменьшится на 5 г.
При использовании графитового анода в результате электролиза также произойдет реакция окисления меди:
Cu → Cu2+ + 2e-.
Однако в данном случае на аноде будет происходить реакция разложения воды на кислород и водород:
2H2O → 4H+ + O2 + 4e-.
Поскольку гравитовый анод не участвует в реакции, то весь кислород выделится на аноде. В расчетах необходимо учесть, что на образование кислорода идет 4 моль электронов.
Таким образом, объем кислорода можно рассчитать по закону электролиза: V = n 22,4 л,
где n - количество молей кислорода, соответствующее количеству перенесенных электронов.
Так как на образование 1 молекулы кислорода идет 4 молекулы электронов, получаем:
1 моль кислорода - 4 моля электронов.
2 моля кислорода - 8 моль электронов.
5 графитовый анод - 4/2 = 2 кислород.
Подставляем в формулу: V = 2 22,4 = 44,8 л.
Получаем, что при использовании графитового анода выделится 44,8 л кислорода.