Помогите с задачей "Составьте полную схему электролиза водного раствора сульфата кадмия CdSO4 с инертными электродами. Какие вещества и в каком количестве образуются у электродов при прохождении через раствор тока в 4А в течение 40мин"
Ответы
Ответ:
Объяснение:
Составьте полную схему электролиза водного раствора сульфата кадмия CdSO4 с инертными электродами. Какие вещества и в каком количестве образуются у электродов при прохождении через раствор тока в 4А в течение 40мин
На катоде Сd2+ +2e = Cd(0)
На аноде 2Н2О - 4е = О2 + 4Н+
Суммарное уравнение электролиза водного раствора сульфата кадмия:
2СdSO4 + 2 H2O = 2Cd ↓ + O2↑ + 2H2SO4
На катоде выделяется кадмий, на аноде - кислород, а в межэлектродном пространстве накапливается серная кислота.
Число молей электронов рассчитывают через заряд Q, прошедший через раствор или расплав электролита.
Заряд же равен произведению силы I тока на время t, в течение которого
осуществлялся электролиз.
Зная заряд Q , можно по уравнения электродных процессов установить
количества веществ, выделившихся на электродах в ходе процесса.
Первый закон Фарадея: масса вещества выделившегося на электроде
пропорционально количеству электричества: m ~ Q .
Второй закон Фарадея: для разряда 1 моль ионов на электроде
необходимо количество электричества, равное заряду иона, умноженному на число Фарадея: Q = z·96500
Время электролиза в сек равно 2400, сила тока 4 А
число Фарадея 96500 Кл·моль-1
n = (4 × 2400) : 96500 = 0,099 моль ≈ 0,1 моль-экв
На катоде - 0,1 моль-экв кадмия = 5,62 г На аноде 0,1 моль-экв кислорода = 0,56 л