Через раствор хлорида цинка ZnCl2 пропустили ток силой 3,0 А. в течение 90
минут. Написать уравнения электродных процессов, происходящих при
электролизе (инертный анод), и указать какие продукты и в каком количестве
были получены.
СРОЧНО С ПОЛНЫМ РЕШЕНИЕМ‼️
Ответы
Ответ:
При электролизе раствора хлорида цинка (ZnCl₂) происходят электродные процессы на катоде и аноде. В данном случае предполагаем использование инертного анода (например, платинового), чтобы избежать взаимодействия с веществами анода. Это позволяет упростить реакции.
1. **На катоде (восстановление):**
\[ Zn^{2+}(aq) + 2e^- \rightarrow Zn(s) \]
Здесь ионы цинка восстанавливаются до элементарного цинка на поверхности катода.
2. **На аноде (окисление воды):**
\[ 2H₂O(l) \rightarrow O₂(g) + 4H^+(aq) + 4e^- \]
На аноде происходит окисление молекул воды до молекул кислорода, с выделением протонов и электронов.
Теперь рассчитаем количество выделившихся веществ. Для этого используем уравнение электролиза:
\[ Q = nF \]
где:
- \( Q \) - количество электричества (количество зарядов), прошедшее через электролит (в кулонах),
- \( n \) - количество молей вещества, связанного с электролизом,
- \( F \) - постоянная Фарадея (96485 Кл/моль, количество кулонов, переносящих 1 моль электронов).
Рассчитаем количество молей \( Zn \):
\[ n = \frac{Q}{F} = \frac{(3.0 \, \text{А} \times 90 \, \text{мин} \times 60 \, \text{с/мин})}{96485 \, \text{Кл/моль}} \]
Теперь умножим количество молей на молекулярную массу цинка (65.38 г/моль), чтобы получить массу:
\[ \text{Масса} \ (Zn) = n \times \text{Молекулярная масса} \]
Вычислите значения, и вы получите массу образовавшегося цинка.