Электролиз в водном растворе гидроксида натрия

При электролизе в водном растворе гидроксида натрия с инертными (платиновыми, свинцовыми или графитовыми) электродами электрический ток переносится ионами ОН- и Na+.

На аноде окисляются ионы OH-:

4OH- – 4 e- ® O2 + 2H2O. (24)

Ионы Na+ из анодного пространства перемещаются к катоду, но восстанавливаются на нем ионы H3O+ с выделением водорода:

2H2O + 2 e - ® H2 + 2OH-. (25)

Таким образом, при электролизе в водном растворе гидроксида натрия с инертными электродами так же, как и в растворе серной кислоты, происходит разложение воды и ионов ОН-.

В катодном пространстве количество эквивалентов гидроксида натрия увеличивается, а в анодном – на столько же уменьшается.

Изменение состава раствора гидроксида натрия после электролиза представлено в таблице 4.

Таблица 4 – Изменение состава раствора гидроксида натрия

Катодное пространство (К) Анодное пространство (А)
Прибыль анионов ОН- за счет разложения воды и убыль в анодное пространство переносом электрического тока: Прибыль катионов Na+: Соблюдается равенство: Убыль анионов ОН- за счет разложения и прибыль из катодного пространства переносом электрического тока: Прибыль анионов SO42-: Соблюдается равенство:

Число переноса катиона можно определить, как отношение изменения количества эквивалентов гидроксида натрия в катодном или анодном пространствах к количеству эквивалентов разложившихся ионов на электроде:

(26)

Традиционный метод определения чисел переноса по Гитторфу основан на измерении молярной концентрации эквивалента электролита в приэлектродных пространствах до и после электролиза с последующим пересчетом на изменение количества эквивалентов вещества. Общее количество подвергшегося электролизу электролита находят по количеству электричества, прошедшего через исследуемый раствор за время опыта, которое определяют при помощи кулонометра.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: