Основы химической термодинамики, кинетики, равновесия и электрохимии. Саленко В.Л. - 31 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Zn
2+
+ 2e=Zn
0
2Н
2
0 + 2e =H
2
+ 2OH¯
в) катионы металлов, имеющих больший стандартный элек-
тродный потенциал, чем у водорода (от Sb
3+
до Аu
3+
) при электролизе
практически полностью восстанавливаются на катоде:
Bi
3+
+ 3e=Bi
0
.
Анодные процессы.
Как указывалось выше, процессы, протекающие на аноде, за-
висят от материала, из которого сделан анод.
1. При электролизе с растворимым анодом происходит раство-
рение материала анода. Так, при электролизе раствора или расплава
сульфата никеля NiSO
4
с никелевым анодом протекает окисление
(растворение) металлического никелевого анода и переход ка-
тионов никеля в раствор: Ni - 2 e = Ni
2+
.
2. При электролизе с инертными (нерастворимыми) анодами
наиболее легко происходит окисление анионов с меньшими значе-
ниями электродных потенциалов (см. табл.).
Стандартные электродные потенциалы анионов
Уравнение электродного процесса
ϕ
0
,В
S
2-
-2e=S
0
-0,51
2I
¯
-2e=I
2
0
+0,53
2Вr-2e=Вr
2
0
+1,06
2Н
2
О - 4e = O
2
+ 4H
+
+1,23
SO
4
2-
-2e=S
2
O
8
2-
+2,01
Следует обратить внимание на то, что анионы бескислородных
кислот имеют меньшее значение
ϕ
0
чем
ϕ
0
H2O
, а потому окисляются
на аноде, в водных растворах и в расплавах.
Кислородосодержащие анионы, имеющие больший потенциал,
чем вода, в водных растворах на аноде не окисляются, в этом случае
на аноде происходит окисление воды по схеме
2Н
2
О-4е =О
2
+ 4Н
+
Количественная сторона электролиза описывается законами
Фарадея (пример 2).
29
                                Zn2+ + 2e=Zn0
                          2Н 2 0 + 2e =H 2 ↑+ 2OH¯
     в) катионы металлов, имеющих больший стандартный элек-
тродный потенциал, чем у водорода (от Sb3+ до Аu3+) при электролизе
практически полностью восстанавливаются на катоде:
                               Bi3+ + 3e=Bi0.
    Анодные процессы.
    Как указывалось выше, процессы, протекающие на аноде, за-
висят от материала, из которого сделан анод.
    1. При электролизе с растворимым анодом происходит раство-
рение материала анода. Так, при электролизе раствора или расплава
сульфата никеля NiSO4 с никелевым анодом протекает окисление
(растворение) металлического никелевого анода и переход ка-
тионов никеля в раствор: Ni - 2 e = Ni2+.
    2. При электролизе с инертными (нерастворимыми) анодами
наиболее легко происходит окисление анионов с меньшими значе-
ниями электродных потенциалов (см. табл.).

         Стандартные электродные потенциалы анионов
        Уравнение электродного процесса         ϕ0,В

                 S2--2e=S0                     -0,51
                   ¯       0
                 2I -2e=I2                     +0,53
                             0
                 2Вr-2e=Вr 2                   +1,06
                                    +
                 2Н2О - 4e = O2 + 4H           +1,23
                     2-         2-
                 SO4 -2e=S2O8                  +2,01

    Следует обратить внимание на то, что анионы бескислородных
кислот имеют меньшее значение ϕ0 чем ϕ0H2O, а потому окисляются
на аноде, в водных растворах и в расплавах.
    Кислородосодержащие анионы, имеющие больший потенциал,
чем вода, в водных растворах на аноде не окисляются, в этом случае
на аноде происходит окисление воды по схеме
                        2Н 2 О-4е =О 2 ↑ + 4Н +
    Количественная сторона электролиза описывается законами
Фарадея (пример 2).
                                  29