Рассчитайте массовую долю выхода продукта, если при электролизе расплава 42,5 г LiCl на аноде выделилось 9,52 л хлора.

Рассчитайте массовую долю выхода продукта, если при электролизе расплава 42,5 г LiCl на аноде выделилось 9,52 л хлора.
Гость
Ответ(ы) на вопрос:
Гость
Ответ не на 100% может быть правильным  I = 1,8 A ∆t = 40 мин = 2400 с Электролиз раствора Соль CuSO4 образована слабым основанием Cu(OH)2 и сильной кислотой H2SO4. В водном растворе сульфат меди (II) подвергнется гидролизу. CuSO4 + H2O = CuOH(+) + HSO4(-) Cu(2+) + H2O = CuOH(+) + H(+) (рН < 7 – кислая среда) Анодный процесс. При электролизе на угольном электроде растворов, содержащих в своем составе анион SO4(2-), на аноде происходит электрохимическое окисление воды с выделением свободного кислорода. Анод (+) 2Н2О – 4е = 4Н (+) + О2↑(рН < 7) Катодный процесс. Поскольку медь в электрохимическом ряду напряжений стоит после водорода, то на катоде будет происходить восстановление ионов Cu(2+) Катод (-) Cu(2+) + 2e = Cu↓ Тогда процессы окисления – восстановления, протекающие при электролизе раствора сульфата меди. Анод (+) 2Н2О – 4е = 4Н (+) + О2↑ | 1 - окисление Катод (-) Cu(2+) + 2e = Cu↓ | 2 – восстановление Суммарно 2Cu(2+) + 2Н2О = 2Cu↓ + 4Н (+) + О2↑ Итак, в результате электролиза раствора сульфата меди на аноде выделяется молекулярный кислород, а на катоде осаждается медь. Кроме того, у анода образуется раствор H2SO4. Тогда суммарное уравнение электролиза сульфата меди в растворе. 2CuSO4 + 2H2O = 2Cu↓ + 2H2SO4 + О2↑ Электролиз расплава Электролиз расплава сульфата меди отличается от электролиза раствора сульфата меди процессами окисления, протекающими на аноде. Анодный процесс. При электролизе на угольном электроде расплавов, содержащих в своем составе анион SO4(2-), на аноде происходит электрохимическое окисление аниона SO4(2-) с выделением свободного кислорода. Анод (+) 2SO4(2-) – 4е = 2SO3↑ + О2↑ Катодный процесс. На катоде будет происходить восстановление ионов Cu(2+) Катод (-) Cu(2+) + 2e = Cu↓ Тогда процессы окисления – восстановления, протекающие при электролизе расплава сульфата меди. Анод (+) 2SO4(2-) – 4е = 2SO3↑ + О2↑ | 1 - окисление Катод (-) Cu(2+) + 2e = Cu↓ | 2 – восстановление Суммарно 2Cu(2+) + 2SO4(2-) = 2Cu↓ + 2SO3↑ + О2↑ Итак, в результате электролиза расплава сульфата меди на аноде выделяется молекулярный кислород О2 и оксид серы (IV) SO3, а на катоде осаждается медь. Тогда суммарное уравнение электролиза расплава сульфата меди. 2CuSO4 = 2Cu↓ + 2SO3↑ + О2↑ Эквивалентная масса меди Mэкв (Cu) = M(Cu)/z(Cu) = 64/2 = 32 грамм-экв/моль z(Cu) = 2 – валентность меди в сульфате меди CuSO4. Масса выделившейся на катоде меди по первому закону Фарадея. m(Cu) = Mэкв (Cu)*I*∆t/F = 32*1,8*2400/96500 = 1,4325 г F = 96500 Кл/моль – постоянная Фарадея В условии задачи упоминался выход по току, однако процент выхода по току не указан. Пусть выход по току равен η = Х%, тогда масса выделившейся меди при Х% выходе по току. m(Cu)факт. = [m(Cu)*η]/100% = [m(Cu)*X]/100%
Не нашли ответ?
Ответить на вопрос
Похожие вопросы