Электролиз водных растворов Электролиз водного раствора вещества проводили с анодом из материала Y при силе тока I. Составьте уравнения электродных процессов. Определите, сколько потребуется времени для окисления на аноде массы mA соответствующего вещества. Составьте уравнения электродных процессов с угольным анодом.
Дано: X=H2SO4, Y=Cu, mA, г=85,0, I, А=30,0

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Уравнение электродного процесса при аноде из Cu:
Cu → Cu²⁺ + 2e⁻

Уравнение электродного процесса при угольном аноде:
2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e⁻

Для решения задачи нам необходимо найти количество зарядов, прошедших через электролит. Для этого воспользуемся законом Фарадея:
Q = I * t

где Q - количество зарядов, I - ток, а t - время.

Рассчитаем количество моль катионов Cu²⁺:
n(Cu²⁺) = m/M = 85,0/63,5 = 1,338 моль

Количество зарядов, необходимых для окисления 1 моль Cu:
n(Cu) = 2

Таким образом, общее количество зарядов:
Q = n(Cu²⁺) n(Cu) F = 1,338 2 96500 = 257,17 Кл

Теперь можем найти время, необходимое для окисления массы mA Cu:
t = Q/I = 257,17/30,0 = 8,57 с

Таким образом, для окисления 85,0 г меди потребуется примерно 8,57 секунд.

Для угольного анода уравнение электродного процесса такое же, как и выше:
2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e⁻

Решение задачи будет аналогичным - найдем количество зарядов и затем время, необходимое для выделения кислорода на угольном аноде.