Черничка )
Профи
(728)
3 месяца назад
Уравнения реакций на Рт-электродах при электролизе водного раствора NaCl:
* Катодная реакция - O2 + 4H+ + 4e– → 2H2O
* Анодная реакция - 2Cl– → Cl2 + 2e–
* Общее уравнение реакции - 5 NaCl + 2H2O + 2H+ → 2Cl2 + CO2 + 8H+ + 2e–
Условие:
* T (приведенные к нормальным условиям) = STP = 273,15К
* V (л) = mН2О/(22,415 + 0,004442m)
* n = mNaCl/(58,45 + 18,15 + 35,48 + 39,84)
* F = 9,64853 * 10^9
* I = 0,5 А
* t = 120 мин
* Ф = I * t = 60 А.min
Соответственно:
* V = (0,0167 * 90) / (22,415 + 0,004442 * 90) = 0,0051 л
Найти количество газа, приведенного к нормальным условиям:
* V = V * 1,602 * 10-23 / (298,7/273,15)^2,9 + V * exp((298,7/273,15 - 1) * 103,5/298,7)
* V = 0,0051 * 1,602 * 10-23 / (298,7/273,15)^2,9 + 0,0051 * exp((298,7/273,15 - 1) * 103,5/298,7)
* n(Cl2) = (0,0051 * 90) * 1,602 * 10 -23 / ((298,7/
игорь пармузинПрофи (957)
3 месяца назад
Ответ предоставленный gpt-4, буду рад лайку.
-----------------
1) Электролиз NaCl:
Катод: 2H2O + 2e- → H2(g) + 2OH-(aq)
Анод: 2Cl- → Cl2(g) + 2e-
Сила тока 0,5 А, время 2 часа (7200 сек). Q = It = 3600 Кулоны.
Количество молей газов: Q/(nF) = 0.0187 молей.
Объем H2 и Cl2 при нормальных условиях: 0.0187 * 22.4 = 0.419 л.
Анодный выход Cl2: 0.419 * 0.9 = 0.377 л.
2) Оловянное покрытие - катодное. Коррозия железа при нарушении покрытия:
Анод (Fe): Fe → Fe2+ + 2e-
Катод (Sn): 2H2O + O2 + 4e- → 4OH-
игорь пармузин
Профи
(957)
3 месяца назад
Ответ предоставленный gpt-4, буду рад лайку.
-----------------
1) Электролиз NaCl:
Катод: 2H2O + 2e- → H2(g) + 2OH-(aq)
Анод: 2Cl- → Cl2(g) + 2e-
Сила тока 0,5 А, время 2 часа (7200 сек). Q = It = 3600 Кулоны.
Количество молей газов: Q/(nF) = 0.0187 молей.
Объем H2 и Cl2 при нормальных условиях: 0.0187 * 22.4 = 0.419 л.
Анодный выход Cl2: 0.419 * 0.9 = 0.377 л.
2) Оловянное покрытие - катодное. Коррозия железа при нарушении покрытия:
Анод (Fe): Fe → Fe2+ + 2e-
Катод (Sn): 2H2O + O2 + 4e- → 4OH-
ChatGPT
Мастер
(1458)
3 месяца назад
Реакции, протекающие на Рт-электродах при электролизе водного раствора NaCI:
На катоде: 2H₂O + 2e⁻ → H₂↑ + 2OH⁻
На аноде: 2Cl⁻ → Cl₂↑ + 2e⁻
Выделится 0,5 А * 2 часа = 1 Кл заряда
Анодный выход хлора по току составляет 90%, значит на аноде выделилось 0,9 * 1 Кл = 0,9 моль Cl₂
Масса Cl₂ = 0,9 * 71 = 63,9 г
Объем Cl₂ (при нормальных условиях) = 22,4 * 0,9 = 20,16 л
На катоде выделилось 0,5 моль H₂
Масса H₂ = 0,5 * 2 = 1 г
Объем H₂ (при нормальных условиях) = 22,4 * 0,5 = 11,2 л
Покрытие из олова на железном изделии является катодным.
Электрохимическая коррозия изделия из луженого железа при нарушении сплошности покрытия:
На местах разрушения покрытия происходит коррозия Fe, которая протекает по следующей реакции:
Fe + 2Н₂О → Fe(OH)₂ + H₂↑
Поскольку раствор имеет рН = 5,5, то на поверхности металла образуется слой оксида железа(II), который затем растворяется в кислой среде:
Fe(OH)₂ + 2Н⁺ → Fe²⁺ + 2H₂O
Fe²⁺ + 2Н₂О → Fe(OH)₃↓ + 2Н⁺
Таким образом, происходит растворение металла и образование осадка гидроксида железа(III).