Пример 7

Для водного раствора данного электролита:

- напишите уравнения процессов, которые идут на электродах при электролизе;

- рассчитайте, сколько и каких веществ выделится на катоде и аноде, если электролиз вести при силе тока, равной I = …. A, в течение t часов и выходу по току В_т;

- определите, как изменится анодный процесс, если анод заменить на другой, указанный в таблице

Решение:

Нитрат серебра диссоциирует: AgNO₃ ↔ Ag⁺ + NO₃^-

- процессы, протекающие на электродах:

Катод (-) Ag⁺ + e^- ® Ag⁰

Анод (+) выполнен из графита при рН=10 4 OH^- - 4 e^- ® O₂ + 2 H₂O

Анод (+) выполнен из цинка идет процесс растворения цинкового анода:

Zn - 2 e^- ® Zn²⁺, таким образом при электролизе раствора нитрата серебра AgNO₃, образуется Ag⁰, O₂ и H₂O.

- рассчитаем массу серебра и объем кислорода, образовавшихся при электролизе раствора AgNO₃ при силе тока равной 15А, времени 0,5 часа с учетом выхода по току, равным 0,85.

М_{э Ag} = = 108 г/моль. Определяем массу серебра, которая бы выделилась теоретически при прохождении через раствор AgNO₃ данного количества электричества, учитывая, что 0,5 часа равняется 1800 секундам.

m_Ag = I t = = 30,2(г), так как В_т = 0,85,

то m_Ag = 30,2 х 0,85 = 25,67 (г).

Определяем объем кислорода, который бы выделился теоретически при прохождении через раствор AgNO₃ данного количества электричества, учитывая, что 0,5 часа равняется 1800 секундам, при силе тока, равной 15А.

V_O2 = I t = = 1,56(л), так как В_т = 0,85,

то V_O2 = 1,56 х 0,85 = 1,32 (л).