Практикум по неорганической химии. Николаева Р.Б - 92 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СФУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

92
Cue2Cu
2
=+
+
( 34,0)Cu/Cu(E
20
=
+
В).
Если потенциал металла более отрицателен, как в случае натрия
( 71,2)Na/Na(E
0
−=
+
В), то выделяется водород:
−
↑
+=+ OH2He2OH2
22
.
Если же потенциал металла близок к величине ( 41,0
−
) В (это металлы, рас-
положенные в ряду напряжений между Mn и
2
H ), то в зависимости от концентрации
раствора, его температуры и силы тока возможно как восстановление металла, так и
выделение водорода; часто оба процесса идут совместно.
б). В кислой среде, за счет возрастания потенциала водородной пары, не
только термодинамически более обусловлен процесс выделения водорода
( )H/H(E
2
0
+
=0,00 B), но и механизм его выделения становится другим:
↑
+
=+
2
He2H2
.
Отметим, что характер продуктов электролиза часто определяется таким яв-
лением, как
перенапряжение. Перенапряжение – это дополнительное напряже-
ние по сравнению с расчетным, которое нужно приложить к электродам для окисле-
ния или восстановления данных частиц.
Перенапряжение наблюдается, в частности, при электролитическом выделе-
нии водорода, причем его величина сильно зависит от
материала катода и убывает
в ряду:
PtCuZnPbHg >>>> . Поэтому на ртутном катоде при электролизе раствора
NaCl выделяется
0
Na , а не
2
H .
По этой же причине растворение цинка в кислоте ускоряется, если привести
его в контакт с металлической медью, на которой из-за меньшего перенапряжения и
выделяется водород. Приведение же цинка в контакт со свинцом не влияет на ско-
рость растворения первого в кислоте, а водород при этом выделяется, как и до
кон-
такта, на цинке.
Процессы на аноде. При рассмотрении анодных процессов следует разли-
чать электролиз с
инертным анодом (например, из графита или платины) и с рас-
творимым анодом:
а). Растворимый анод изготовляется из материала, способного сравнительно
легко
окисляться при определенном напряжении на электродах. Таким материалом
является, например, никель:
e2NiNi
20
+=
+
.
Используя в качестве растворимого анода металл с примесями, можно провес-
ти его электролитическую очистку. При этом чистый металл выделяется на катоде, а
примеси, освобождающиеся при растворении анода, или остаются в растворе, или
оседают на дно ячейки.
б). На инертном аноде при электролизе
расплавов разряжаются анионы со-
ли
:

Страницы