Question

Твой вопрос
1)Электролиз водного раствора Pb(NO3)2 а)со свинцовым анодом;б)с угольным анодом;
2)Электролиз раствора Серной кислоты с инертным анодом;
(Расписать все по пунктам, что проиходит на катоде и аноде и написать общее уравнение электролиза)

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Электролиз нитрата свинца с угольными электродами:

1)  Запишем уравнение электролитической диссоциации соли Pb(NO₃)₂ и воды:

Pb(NO₃)₂ ⇄ Pb²⁺ + 2NO₃⁻

H₂O⇄2H⁺+OH⁻

То есть в растворе присутствуют гидратированные ионы Pb²⁺и NO₃⁻, а также молекулы воды, представляющие собой диполи Н⁺– ОН⁻.

2) У поверхности каждого из электродов на электродах будут скапливаться два сорта частиц: у катода – катионы Pb₂⁺ и молекулы воды, а у анода – анионы NO3⁻ и молекулы воды. Следовательно, на каждом из электродов будут протекать два конкурирующих процесса.

3) Определяем частицы, участвующие в анодном процессе (окисления).

Азотная кислота кислород содержащая, поэтому  ион NO3⁻ не будет окисляться на аноде, вместо него окисляются молекулы воды:

2Н₂О – 4е⁻ = О₂⁰ + 4Н⁺

3) Составляем суммарное ионное, а затем – суммарное молекулярное уравнения процесса электролиза:

(K–): Pb2²⁺ + 2e⁻ = Pb⁰↓  

(A+): 2Н₂О – 4е⁻ = О₂⁰↑ + 4Н⁺  

2Pb²⁺ + 2Н₂О = 2Pb⁰ + О₂⁰↑ + 4Н⁺

2Pb(NO₃)₂ + 2Н₂О = 2Pb⁰ + О₂⁰ + 4НNO₃

Таким образом, при электролизе водного раствора Pb(NO₃)₂ с угольными электродами в процессе электролиза участвует как сам электролит, так и молекулы воды. Основными продуктами электролиза являются атомы свинца и молекулярный кислород, побочным продуктом является азотная кислота, накапливающаяся в прианодном пространстве.

2) Электролиз раствора серной кислоты H₂SO₄

H₂SO₄=2H⁺ +SO₄²⁻  

H₂O⇄2H⁺+OH⁻

Катод (-) ← 2H⁺ + SO₄²⁻ → анод (+)

катод (-) 2H⁺ + 2e⁻ = H₂⁰                                                                    

анод (+) 2H₂O – 4е⁻= O₂ + 4H⁺

2H⁺ + 2e⁻ = H₂⁰                  

2H₂O – 4е⁻= O₂ + 4H⁺  

4H⁺  + 2H₂O = 2H₂⁰ + 4H⁺  +O₂⁰

В растворе остаются ионы Н⁺ и SO₄²⁻

2H₂O = 2H₂⁰ + O₂⁰