Общая химия. Горохов А.А. - 136 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ОГУ | Оренбург

Составители: 

Рубрика: 

136
В водном растворе NaOH предположительно возможны следующие
катодные реакции:
)В71,2I(NaeNa
0
_
−=→+
+
(а)
)В82,0I(OH2He2OН2
0
2
_
2
−=+→+
−
(б)
на катодах из различных металлов (кроме ртути) протекает реакция (б),
поскольку ей соответствует более низкий катодный потенциал. Таким образом,
в электролизере идет разложение воды:
222
O5,0HOH
+
→
При электролизе водных растворов кислородсодержащих кислот также
происходит разложение воды. Например, при электролизе H
2
SO
4
протекают
электродные процессы:
на катоде
2
_
He2H2 =+
+
;
на аноде
_
22
e2H2O5,0OH ++→
+
.
Для разряда
−2
4
SO с последующим разложением радикала SO
4
, которое
сопровождается выделением кислорода, требуется значительно более высокий
анодный потенциал, чем для реакции анодного окисления воды.
Как можно заметить, прохождение тока через электрохимические
системы, содержащие водные растворы электролитов, сопровождается
электролитическим выделением водорода. Электролитическое выделение
водорода из кислых растворов идет за счет восстановления ионов Н
3
О
+
:
OH2He2OH2
22
_
3
+→+
+
,
а в щелочных – за счет молекул воды:
−
+→+ OН2He2OH2
2
_
2
.
Электрохимические системы рассматриваются в равновесном и
неравновесном состояниях. Основным условием перехода системы из
равновесного состояния в неравновесное является протекание через нее
электрического тока. Переход электрохимической системы при этом 
      В водном растворе NaOH предположительно возможны следующие
катодные реакции:
                                          _
                                 Na + + e → Na (I 0 = −2,71В)                            (а)
                                    _
                         2Н 2 O + 2 e → H 2 + 2OH − (I 0 = −0,82В)                       (б)
на катодах из различных металлов (кроме ртути) протекает реакция (б),
поскольку ей соответствует более низкий катодный потенциал. Таким образом,
в электролизере идет разложение воды:
                                        H 2 O → H 2 + 0,5O 2
      При электролизе водных растворов кислородсодержащих кислот также
происходит разложение воды. Например, при электролизе H2SO4 протекают
электродные процессы:
                            _
      на катоде 2H + 2 e = H 2 ;
                     +



                                                _
      на аноде H 2 O → 0,5O 2 + 2H + + 2 e .

      Для разряда SO 24− с последующим разложением радикала SO4, которое
сопровождается выделением кислорода, требуется значительно более высокий
анодный потенциал, чем для реакции анодного окисления воды.
      Как можно заметить, прохождение тока через электрохимические
системы,       содержащие       водные        растворы    электролитов,    сопровождается
электролитическим выделением водорода. Электролитическое выделение
водорода из кислых растворов идет за счет восстановления ионов Н3О+:
                                                    _
                                    2H 3 O + + 2 e → H 2 + 2H 2 O ,
а в щелочных – за счет молекул воды:
           _
2H 2 O + 2 e → H 2 + 2OН − .
      Электрохимические            системы          рассматриваются    в   равновесном    и
неравновесном состояниях. Основным условием перехода системы из
равновесного состояния в неравновесное является протекание через нее
электрического      тока.       Переход       электрохимической       системы   при   этом

                                                                                         136

Страницы