Однакові кількості електрики, що проходять крізь розчини різних електролітів, під час електролізу виділяють еквівалентні кількості речовин.

Другий закон Фарадея можна виразити рівнянням:

де М(e) – молярні маси еквівалентів. Для електрохімічних процесів: М(e) = М/n, (n) – кількість електронів, необхідна для утворення 1 моль речовини на електродах.

При проходженні крізь електроліт 96500 кулонів електрики, виділяється один еквівалент будь-якої речовини. Цю кількість електрики називають “фарадеєм” і позначають літерою F.

На основі двох законів Фарадея можна записати рівняння, що дозволяють розрахувати масу або об’єм (для газів), які виділяються на електродах під час електролізу:

w - вихід за струмом (якщо нема побічних процесів w =1) .

Приклад 36.

Скільки і яких речовин виділиться на електродах при електролізі розчину сульфату цинку з інертними електродами, якщо протягом 1 години пропущено струм силою 5 А? Вихід за струмом металу та водню на катоді складають по 50 %, вихід за струмом газу на аноді 100% .

Розв'язання.

1). На катоді перебігають такі реакції:

(К) Zn²⁺+ 2e = Zn, 2H₂O + 2e = H₂ + 2OH^–.

На аноді вилучиться кисень

(А) 2H₂O – 4e = 4H⁺ + O₂.

Маса речовин, що утворюється при електролізі, визначається законом Фарадея: m = m(e)^.I^.t^.w/ F,

m(e)(Zn)=А(Zn)/2=65,4/2=32,7г/моль; m(e)(O)=А(О)/2=16/2=8 г/моль;

m(e)(H) = А(Н)/1=1 г/моль.

m(Zn)=32.7×5×3600×0,5/96500=3,05г; m(H)=1×5×3600×0,5/96500=0,093 г.;

m(O)=8×5×3600/96500= 1,49 г.

Запитання для самоконтролю

1. Що таке стандартний електродний потенціал?

2. Як розрахувати потенціал електрода?

3. Як називають електроди в хімічних джерелах струму?

4. Що таке електроліз?

5. Чим відрізняється електроліз розчинів від електролізу розплавів?

6. Яка кількість речовини окислюється або відновлюється на електродах при проходженні 96500 Кл електрики?

7. Які метали не можна добути шляхом катодного відновленíя водних розчинів?

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Електроліз	\|	Тема 12 Корозія металів

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.02 сек.