Электролиз (Electrolysis). Уравнение закона Фарадея | Задачи 708 — 710

 Использование уравнения Фарадея в расчетах при электролизе солей

 

 

Задача 708.
Чему равна эквивалентная масса кадмия, если для выделения 1 г калия из раствора его соли надо пропустить через раствор 1717 Кл электричества?
Решение:
Согласно закону эквивалентов при пропускании определённого количества электричества (Q = It) через раствор выделяется эквивалентная масса любого вещества. Для расчета эквивалентной массы кадмия используем уравнение закона Фарадея:

Здесь m —  масса образовавшегося или подвергшегося превращению вещества; Э — его эквивалентная масса; I — сила тока; t — время; F — постоянная Фарадея (96500 Кл/моль), т.е.  количество электричества, необходимое для осуществления электрохимического превращения одного эквивалента вещества.

Решим уравнение закона Фарадея относительно эквивалентной массы и подставим данные задачи
(m = 1г, I.t = 1717 Кл,), получим:

Ответ: 56,2 г/моль


Задача 709.
При прохождении через раствор соли трехвалентного металла тока силой 1,5 А в течение ЗО мин на катоде выделилось 1,071 г металла. Вычислить атомную массу металла.
Решение:
Рассчитаем эквивалентную массу металла: Для расчета эквивалентной массы металла используем уравнение закона Фарадея:

Здесь m —  масса образовавшегося или подвергшегося превращению вещества; Э — его эквивалентная масса; I — сила тока; t — время; F — постоянная Фарадея (96500 Кл/моль), т.е.  количество электричества, необходимое для осуществления электрохимического превращения одного эквивалента вещества.

Решим уравнение закона Фарадея относительно эквивалентной массы и подставим данные задачи
(m = 1,071г, I = 1,5 A, t = 30мин = 30 . 60 = 1800с), получим:

Теперь рассчитаем атомную массу металла по формуле: 

Mr(Me) = Э . В = 38,28 . 3 = 114,835 г  , т.е. Ar(Me) = 114,835.

Ответ: 114,835.


Задача 710.
Какой процесс протекает при электролизе водного раствора хлорида олова (II) на оловянном аноде:
Sn → Sn2+ + 2; 2Cl → Cl2 + 2; 2H2O → O2 + 4H+ + 2?
Решение:
Стандартный электродный потенциал электрохимической системы Sn → Sn2+ + 2 (-0,126В) положительнее потенциала водородного электрода в нейтральной среде  (-0,41В) незначительно. Поэтому на катоде будет выделяться олово 0(Sn2+/Sn) >0(2H+/H2)):

Sn2+ 2  = Sn0

На аноде будет происходить электрохимическое окисление олова – материала анода, поскольку, отвечающий системе Sn → Sn2+ + 2  (-0,126В) значительно ниже 2Cl → Cl2 + 2 (+1,36В) и потенциала окисления воды (+1,228В) . Ионы хлора, движущиеся к аноду, будут накапливаться в анодном пространстве.

Таким образом, при электролизе водного раствора хлорида олова (II) на катоде в основном происходит разряд ионов Sn2+ и выделение металла. На аноде происходит противоположный процесс – окисление металла. В данном случае электролиз сводится к растворению металла анода и выделению его на катоде. Этот процесс можно применить для электрохимической очистки олова.

Ответ: а).


🎦 Видео

Электролиз. Закон Фарадея. 10 класс.Скачать

Электролиз. Закон Фарадея. 10 класс.

Самый Интересный Закон ЭлектричестваСкачать

Самый Интересный Закон Электричества

Закон ФарадеяСкачать

Закон Фарадея

Все об электролизе и задании 20 за 20 минут | Химия ЕГЭ 2023 | УмскулСкачать

Все об электролизе и задании 20 за 20 минут | Химия ЕГЭ 2023 | Умскул

Электролиз. 10 класс.Скачать

Электролиз. 10 класс.

ЭлектролизСкачать

Электролиз

Урок 298. Электрический ток в жидкостях. Закон Фарадея для электролизаСкачать

Урок 298. Электрический ток в жидкостях. Закон Фарадея для электролиза

Закон Фарадея (теория + задача). Электролиз. Часть 4-1.Скачать

Закон Фарадея (теория + задача). Электролиз. Часть 4-1.

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

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

Урок 186 (осн). Электрический ток в жидкостях. Закон Фарадея для электролизаСкачать

Урок 186 (осн). Электрический ток в жидкостях. Закон Фарадея для электролиза

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

Электролиз. Часть 2. Уравнения электролиза расплавов и растворов.

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

Электролиз. Часть 1. Процесс электролиза, основные закономерности.

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

Электролиз. Решение задач. 1 часть. 10 класс.

Химическое действие электрического тока. Закон Фарадея. 8 класс.Скачать

Химическое действие электрического тока. Закон Фарадея. 8 класс.

ФИЗХА 10-11 класс | Электролиз, закон Фарадея | Олимпиадные задачи по химииСкачать

ФИЗХА 10-11 класс | Электролиз, закон Фарадея | Олимпиадные задачи по химии

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

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

Задачи на закон Фарадея. Средняя сложность. Электролиз. Часть 4-2.Скачать

Задачи на закон Фарадея. Средняя сложность. Электролиз. Часть 4-2.

Закон Фарадея | ЕГЭ Физика | Николай НьютонСкачать

Закон Фарадея | ЕГЭ Физика | Николай Ньютон

ЭЛЕКТРОЛИЗ катод анод ИОНЫСкачать

ЭЛЕКТРОЛИЗ катод анод ИОНЫ

Электролиз. Решение задач. 2 часть. 10 класс.Скачать

Электролиз. Решение задач. 2 часть. 10 класс.
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии