Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Электролиз расплава соли. Ряд разряжаемости катионов и анионов. Области практического применения электролиза.




Эл-з р-ров солей.В р-рах солей, помимо гидратированных катионов и анионов элек­тролита, присутств растворитель - вода, к-рая мож проявлять св-ва ок-ля за счет водорода в степени ок-я +1 либо восст-ля за счет кислорода в степени ок-я -2.

Н2О – ок-ль: 2Н++2ẽDН2 (рН<7); 2Н2О+2ẽDН2+2ОН-- (рН≥7)

φН+/Н2оН+/Н2+RTln[H+]/nF=0+0,059·lg[H+]2/2= -0,059pH

Ок-восст потенциал «водор электрода» завис от рН:

рН=0 → φН+/Н2=0В; рН=7→ φН+/Н2= -0,41В; рН=14→ φН+/Н2= -0,82В

Н2О – вос-ль: 2Н2О -4ẽDО2+4Н+ (рН≤7); 4ОН-- -4ẽDО2+2Н2О (рН>7)

φО2/Н2ОоО2/Н2О+0,059·lg[H+]4/4=1,23 -0,059pH

Ок-восст потенциал «кислородн электрода» завис от рН:

рН=0→ φО2/Н2О=1,23В; рН=7→ φО2/Н2О=0,82В; рН=14→ φО2/Н2О=0,41В

Если в р-ре электролита присутств несколько ок-лей и несколько восст-лей, осущ-ся тот процесс, к-рый хар-ся наим потенциалом разлож. Т.е. на катоде восст-ся ок-ль с наиб суммар­н знач-ем ок-восст потенциала и перена­пряжения, а на аноде ок-ся восст-ль с наим суммар­н знач-ем ок-восст потенциала и перена­пряжения.

Ряд разряжаемости катионов на катоде.По хар-ру процессов, протек на катоде, при эл-зе вод­н р-ров катионы Ме можно подразделить на 3 группы: 1)катионы активных Ме (от Li+ до Мn2+ ) не проявляют ок св-в в водн р-рах, и на катоде при эл-зе вод р-ров солей мож протекать только восст-е воды, т.к. φМе+/Ме<<φН+/Н2; катодн р-ция: 2Н2О+2ẽ→ Н2+2ОН--. 2)катионы Ме средн активности (от Zn2+ до Н)проявляют ок св-ва, сравнимые со св-вами ионов Н+, т.к. φМе+/Ме≈φН+/Н2. –→ на катоде протек 2 р-ции: 2Н2О+2ẽ→ Н2+2ОН-- и Меn++nẽ→ Мео↓.

3)катионы неактивных Ме (от Н до Au3+) прояв более сильн ок св-ва, чем ион Н+, т.к. φМе+/МеН+/Н2; катодн р-ция: Меn++nẽ→ Мео↓.

Ряд разряжаемости анионов на аноде. По способности разряж-ся на аноде при эл0зе водн р-ров анионы образ ряд разряж-ти: F--, NO3--, SO42-, PO43-…OH--, Cl--, Br--, I--, S2-

 
 


увелич-ся легкость разряда аниона на аноде

1)фторид-анионы и кислородосодержащ анионы эл-тов в высш степени ок-я (NO3--, SO42-, и др) при эл-зе водн р-ров их солей не разряж-ся, на аноде протекает ок-е воды или гидроксид ионов: 2Н2О -4ẽ→ О2+4Н+, 4ОН-- -4ẽDО2+2Н2О

2)галогенид-анионы (Cl--, Br--, I--) разряж-ся на аноде до галогенов легче, чем вода, поэтому при эл-зе р-ров их солей на аноде вода не ок-ся и протек р-ции: 2Cl-- -2ẽ→ Cl2, 2Br---2ẽ→ Br2, 2I---2ẽ→ I2


Поделиться:

Дата добавления: 2015-04-18; просмотров: 192; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.006 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты