Электролитическое выделение металла из водных растворов его солей | Задачи 696 — 699

Как рассчитать массу металла, выделившегося на электроде при электролизе его соли

 

 

Задача 696.
Никель в ряду напряжений стоит до водорода. Объяснить, почему возможно электролитическое выделение никеля из водных растворов его солей.
Решение:
Никель имеет стандартный электродный потенциал равный -0,250 В, что больше, чем электродный потенциал водородного электрода в нейтральной среде (-0,41 В), но меньше, чем для водородного электрода в кислой среде, то в зависимости от рН раствора, плотно-сти тока, концентрации ионов металла, возможно как восстановление металла, так и выделение водорода; нередко наблюдается совместное выделение металла и водорода. На-пример, если рН раствора соли будет близка нейтральной, то разряжаться будет никель, так как его потенциал значительно положительнее потенциала водородного электрода (-0,41 В), а если раствор соли имеет кислую среду, то разряжаться будет водород, так как его потенциал (0,00 В) значительно положительнее потенциала металла (-0,250 В).


Задача 697.
Неочищенная медь содержит примеси серебра и цинка. Что произойдет с этими примесями при электролитическом рафиниронии меди?
Решение:
При электролитическом рафинировании меди применяют сульфат меди – наиболее дешёвая и распространённая соль меди. Неочищенные примеси в металлической меди, состоящие из цинка и серебра можно разделить на две группы: Zn – металл, имеющий значительно более отрицательный электродный потенциал (-0,763 В), чем медь (+0,337 В). Поэтому он анодно растворяется вместе с медью, но не осаждается  на катоде, а накапливается в электролите у катодного пространства. В связи с этим электролит нужно периодически очищать от цинка.

Ag – благородный металл, не претерпевает анодного растворения, и в ходе процесса электролиза оседает у анода, образуя вместе с другими примесями анодный шлам, который можно извлечь.


Задача 698.  
При электролизе раствора CuCl2 на аноде выделилось 560 мл газа (условия нормальные). Найти массу меди, выделившейся на катоде.
Решение:
Для расчета количества электричества используем формулу:

Получим

Теперь рассчитаем массу меди, выделившейся на катоде по формуле:

Здесь Э – эквивалентная масса меди равная 31,773г/моль; F – постоянная Фарадея (96500 Кл/моль), т.е. количество электричества, необходимое для осуществления превращения одного эквивалента вещества; t – время, с;  I – сила тока; VЭ – эквивалентный объём газа, для хлора он равен 11200 мл/моль; V – объём выделившегося газа, m – масса выделившегося вещества.

Ответ: 1,59г.


Задача 699.
Вычислить массу серебра, выделившегося на катоде при пропускании тока силой 6 А через раствор нитрата серебра в течение 30 мин.
Решение:
Схема электрохимического процесса:  Ag+ — 1 = Ag+, поэтому эквивалентная масса Ag+ равна М/1 = 107,868/1 = 107,868г/моль. Массу выделившегося серебра находим по формуле, имея в виду, что 30 мин = 1800с:

Здесь Э – эквивалентная масса серебра; F – постоянная Фарадея (96500 Кл/моль), т. е. количество электричества, необходимое для осуществления превращения одного эквивалента вещества; t – время, с;  I – сила тока; m – масса выделившегося вещества.

Ответ: 12 г


🌟 Видео

Электролиз. 10 класс.Скачать

Электролиз. 10 класс.

Электролиз расплавов и растворов солей.Теория для задания 22 ЕГЭ по химииСкачать

Электролиз расплавов и растворов солей.Теория для задания 22 ЕГЭ по химии

ЭлектролизСкачать

Электролиз

Электролиз. Часть 1. Процесс электролиза, основные закономерности.Скачать

Электролиз. Часть 1. Процесс электролиза, основные закономерности.

Электролитическое рафинирование медиСкачать

Электролитическое рафинирование меди

Часть 3-2. Электролиз водных растворов. Примеры решений уравнений (подробно).Скачать

Часть 3-2. Электролиз водных растворов. Примеры решений уравнений (подробно).

Электролиз растворов. 1 часть. 10 класс.Скачать

Электролиз растворов. 1 часть. 10 класс.

ХИМИЯ 11 класс : Электролиз растворовСкачать

ХИМИЯ 11 класс : Электролиз растворов

САМЫЙ ПРОСТОЙ СПОСОБ ПОЛУЧИТЬ ЗОЛОТО ИЗ РАСТВОРА.(ЭЛЕКТРОЛИЗ)...GOLDEN CHANNEL...Скачать

САМЫЙ ПРОСТОЙ СПОСОБ ПОЛУЧИТЬ ЗОЛОТО ИЗ РАСТВОРА.(ЭЛЕКТРОЛИЗ)...GOLDEN CHANNEL...

Электролиз. Часть 2. Уравнения электролиза расплавов и растворов.Скачать

Электролиз. Часть 2. Уравнения электролиза расплавов и растворов.

Электролиз. Решение задач. 1 часть. 10 класс.Скачать

Электролиз. Решение задач. 1 часть. 10 класс.

Электролиз расплавов и растворов. 10 класс.Скачать

Электролиз расплавов и растворов. 10 класс.

Физика 10 класс (Урок№34 - Электрический ток в жидкостях.)Скачать

Физика 10 класс (Урок№34 - Электрический ток в жидкостях.)

ЭЛЕКТРОЛИЗ катод анод ИОНЫСкачать

ЭЛЕКТРОЛИЗ катод анод ИОНЫ

Задачи №34 с электролизом. ЕГЭ по химииСкачать

Задачи №34 с электролизом. ЕГЭ по химии

Электролиз. Получение хлора, получение свинца. Химия – ПростоСкачать

Электролиз. Получение хлора, получение свинца. Химия – Просто

Взаимодействие металлов с кислотами. 8 класс.Скачать

Взаимодействие металлов с кислотами. 8 класс.

Электролиз раствора медного купороса, домашняя лаборатория, получение чистой медиСкачать

Электролиз раствора медного купороса, домашняя лаборатория, получение чистой меди

Тема 15. Электролитическая диссоциация веществ в растворахСкачать

Тема 15. Электролитическая диссоциация веществ в растворах

Электрохимия. Гальванический элемент Даниэля-ЯкобиСкачать

Электрохимия. Гальванический элемент Даниэля-Якоби
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии