2020-04-12
178
Пример 1. Электролиз водного раствора 
.
При электролизе водных растворов солей нужно учитывать: 1) все ионы в водном растворе гидратированы; 2) в водном растворе помимо самого вещества присутствуют молекулы воды и ионы Н+ и ОН-.
Электролит 
состоит из следующих частиц, способных участвовать в электродных процессах: 
и 
а также воды. Концентрация ионов 
и 
мала, так как обусловлена слабой диссоциацией молекул 
.
Восстанавливаться на катоде могут только молекулы :
Восстановление катионов 
невозможно из-за электроотрицательного потенциала (
В).
Из-за возможных процессов окисления:
В,
В.
на аноде будет протекать реакция, которой отвечает меньший потенциал, то есть окисление воды с выделением О2.
Итак, при электролизе водного раствора на катоде выделяется Н2, а на аноде – О2.
,
.
причем электролит около катода становится щелочным, а около анода – кислым.
Суммарный процесс электролиза
.
Подобное изменение среды в электролите у катода и анода может быть использовано для получения щелочей и кислот, если обеспечить неперемешиваемость растворов у обоих электродов.
|
|
|
Аналогично протекает электролиз водных растворов солей, образованных щелочными и щелочно-земельными металлами и кислородсодержащей кислотой (
).
Пример 2. Электролиз водного раствора 
На катоде будут восстанавливаться катионы меди:
;
на аноде будет кислород в результате реакции окисления воды:
.
Суммарное уравнение электролиза:
.
Пример 3. Электролиз раствора 
.
На катоде при электролизе этого раствора выделяется водород
,
.
На аноде выделяется хлор по реакции
Именно таким путем – электролизом насыщенного раствора хлорида натрия – в промышленности получают хлор.
Суммарное уравнение электролиза раствора
