Question

Какие газообразные вещества образуются при электролизе рас­твора солей хлорида и сульфата магния (электроды угольные)? Ответ обос­нуйте. Составьте схемы электролиза растворов этих солей с инертными электродами, напишите электронные уравнения для процессов, протекаю­щих на катоде и аноде, и суммарные уравнения электролиза этих солей

Answer 1

Так как магний расположен вначале ряда напряжений, то на катоде идет процесс восстановления воды и выделяется водород. Катионы металла не восстанавливаются и остаются в растворе. Так как анод инертный (уголь), то при электролизе раствора хлорида магния, на аноде идет процесс окисления хлорид-иона (выделяется хлор); а при электролизе раствора сульфата магния, на аноде идет процесс окисления воды и выделяется кислород. Таким образом, при электролизе раствора солей хлорида и сульфата магния будут выделяться кислород, водород и хлор.

MgCl₂ ⇄ Mg²⁺ + 2Cl⁻
катод (-): 2H₂O + 2e = H₂↑ + 2OH⁻
анод (+): 2Cl⁻ - 2e = Cl₂↑
Суммарное уравнение процессов, протекающих в растворе:
MgCl₂ + 2H₂O = H₂↑ + Cl₂↑ + Mg(OH)₂↓

MgSO₄ ⇄ Mg²⁺ + SO₄²⁻
катод (-): 2H₂O + 2e = H₂↑ + 2OH⁻
анод (+): 2H₂O - 4e = O₂↑ + 4H⁺
Суммарное уравнение процессов, протекающих в растворе:
2H₂O = 2H₂↑ + O₂↑