Question

416 Количество веществ, выделяющихся на катоде и аноде при электролизе 5% раствора хлорида бария
пжж​

Answer 1

Ответ:

При электролизе 5% раствора хлорида бария на аноде происходит окисление ионов гидроксидов и хлоридов, а на катоде - восстановление катионов бария и воды.

Уравнения реакций на аноде:

Cl⁻ → Cl₂ + 2e⁻

2OH⁻ → ½O₂ + H₂O + 2e⁻

Уравнения реакций на катоде:

Ba²⁺ + 2e⁻ → Ba

2H₂O + 2e⁻ → H₂ + 2OH⁻

Молярная масса BaCl₂ = 208,23 г/моль

Массовая доля BaCl₂ в растворе = 5%

Тогда, массовая концентрация BaCl₂ в растворе = 5 г/100 мл = 50 г/л

Для рассчета количества выделяющихся веществ воспользуемся уравнением Фарадея:

m = q * M / F

где m - количество вещества, выделяющегося на электроде (моль);

q - количество электричества (кл), протекшее через электрод;

M - молярная масса вещества (г/моль);

F - постоянная Фарадея (96 485 Кл/моль).

Для катода:

q(H₂) = 2 * q(OH⁻) = 2 * (n * F) = 2 * (0,1 * 96 485) = 19 297 Кл

m(Ba) = q * M / F = (19 297 * 137,33) / 96 485 = 27,5 г

Для анода:

q(Cl₂) = q(OH⁻) / 2 = (n * F) / 2 = (0,1 * 96 485) / 2 = 4 824 Кл

m(Cl₂) = q * M / F = (4 824 * 70,906) / 96 485 = 3,5 г

Таким образом, при электролизе 5% раствора хлорида бария на катоде выделяется 27,5 г бария, а на аноде - 3,5 г хлора.