Электролитические методы определения урана. Жерин И.И - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

5
2Cl
–
= 2Cl + 2e,
а вторичным – рекомбинация образующихся атомов хлора в молекулы:
2Cl = Cl
2
.
Складывая уравнения процессов, протекающих у электродов, получим
суммарное уравнение окислительно-восстановительной реакции,
происходящей при электролизе расплава MgCl
2
:
Mg
2+
+ 2Cl
–
= Mg + Cl
2
. (1)
Эта реакция не может протекать самопроизвольно; энергия,
необходимая для еѐ осуществления, поступает от внешнего источника тока.
Как и в случае химического источника электрической энергии, электрод, на
котором происходит восстановление, называется катодом; электрод, на
котором происходит окисление, называется анодом. Но при электролизе
катод заряжен отрицательно, а анод – положительно, т.е. распределение
знаков заряда электродов противоположно тому, которое имеется при работе
гальванического элемента. При электролизе химическая реакция
осуществляется за счѐт энергии электрического тока, подводимой извне, в то
время как при работе гальванического элемента энергия самопроизвольно
протекающей в нем химической реакции превращается в электрическую
энергию. При рассмотрении электролиза растворов нельзя упускать из виду,
что, кроме ионов электролита, во всяком водном растворе имеются ионы,
являющиеся продуктами диссоциации воды – Н
+
и ОН
–
. В электрическом
поле ионы водорода перемещаются к катоду, а гидроксила — к аноду. Таким
образом, у катода могут разряжаться как катионы электролита, так и катионы
водорода. Аналогично, у анода может происходить разряд, как анионов
электролита, так и ионов гидроксила. Кроме того, молекулы воды также
могут подвергаться электрохимическому окислению или восстановлению.
Какие именно электрохимические процессы будут протекать у электродов
при электролизе, прежде всего будет зависеть от соотношения электродных
потенциалов соответствующих электрохимических систем. Из нескольких
возможных процессов будет протекать тот, осуществление которого
сопряжено с минимальной затратой энергии. Это означает, что на катоде
будут восстанавливаться окисленные формы электрохимических систем,
имеющих наибольший электродный потенциал, а на аноде будут окисляться
восстановленные формы систем с наименьшим электродным потенциалом.
На протекание некоторых электрохимических процессов оказывает
тормозящее действие материал электрода; такие случаи оговорены ниже.
Рассматривая катодные процессы, протекающие при электролизе водных
растворов, нужно учитывать величину потенциала процесса восстановления
ионов водорода. Этот потенциал зависит от концентрации ионов водорода и
в случае нейтральных растворов (рН=7) потенциал водородного электрода
определяется по формуле:

Страницы