Составьте электронные уравнения процессов, происходящих на электродах при электролизе раствора KOH. Чему равна сила тока, если в течение 1 ч 15 мин 20 с на аноде выделилось 6,4 г газа? Сколько л газа (н.у.) выделилось при этом на катоде?
Решение:
KOH ↔ K+ + OH–
H2O ↔ H + + OH–
|
На катоде: |
|
На аноде: |
||
|
K++ ê = К0 |
Е(K+/К0) = -2,924 В |
|
4OH– – 4ê =О2 +2 H2O |
|
|
2 H + +2 ê = Н2 |
Е(Н+/Н0) = 0,00 В |
|
|
|
Поэтому на катоде:
2 H + +2 ê = Н2
Суммарно:
2H2O ↔ 2 Н2 + О2
|
m = |
Э*I*t |
→ I = |
m * F |
= |
6,4 г* 96500 А*с |
=17,08 А |
|
F |
Э * t |
8 г * 4520 с |
По закону Фарадея:
t = 1 ч 15 мин 20 с = 3600 + 900 +20 = 4520 с
Эквивалентный объем 11,2 л
V = (Э V * I*t)/ F
Объем водорода на катоде:
V (Н2) = (11,2 л *17,08 А * 4520 с)/ 96500 А*с = 8,96 л