При электролизе раствора CuSО4 с медным анодом в течение 4 ч при силе тока 50 А было получено 224 г меди. Вычислите выход по току. Составьте электронные уравнения процессов, протекающих на электродах в случае: а) медного анода; б) угольного анода.

14 августа 2024
Химия

Условие:

При электролизе раствора CuSО4 с медным анодом в течение 4 ч при силе тока 50 А было получено 224 г меди.

Вычислите выход по току. Составьте электронные уравнения процессов, протекающих на электродах в случае:

а) медного анода;

б) угольного анода.

Исходные данные: I = 50 А, t = 4 ч = 14400 c, m = 224 г

Решение:

Дано:

I = 50 А

t = 4 ч = 14400 c

m = 224 г

Найти:

n - ?

С активным анодом

Рассмотрим возможные процессы, протекающие на катоде:

Восстановление металла:

(-) Катод: Cu²⁺ + 2e^- Cu E^o = +0.337 В

Восстановление воды

(-) Катод: 2H₂O + 2e^- H₂ + 2OH^- E^o = -0.828 В

Потенциал восстановления воды значительно меньше потенциала восстановления металла, поэтому восстановлению будет подвергаться почти исключительно ионы металла. Катодный процесс будет иметь вид:

(-) Катод: Cu²⁺ + 2e^- Cu

На катоде будет осаждаться металл

Рассмотрим возможные процессы, протекающие на активном аноде:

Растворение...