Электролиз с инертным анодом

Порядок разрядки анионов на аноде: SO₄^2–, NO₃^–, OH^–, Cl^–, S^2–, I^– кислородосодержащие бескислородные 1)На аноде окисляются бескислородные анионы A(+): 2Cl^–– 2ē = Cl₂⁰ – процесс окисления 2) Кислородосодержащие анионы на аноде из раствора не окисляются, вместо них окисляются молекулы H₂O A(+): 2H₂O – 4ē = O₂↑ + 4H⁺– окисление

Примеры: 1) Электролиз раствора CuSO₄: CuSO₄ = Cu²⁺ + SO₄^2– + H₂O (раствор) 2 K(–): Cu²⁺ + 2 ē = Cu⁰ – восстановление 1 А(+): H₂O: 2H₂O – 4 ē = O₂↑ + 4H⁺ – окисление 2Cu²⁺ + 2H₂O = 2Cu⁰ + O₂ + 4H⁺ Если какие-либо ионы не расходуется на электродах, то протекают побочные процессы. Побочные продукты: К(–): нет побочных продуктов, А(+) 2SO₄^2–+ 4H⁺= 2H₂SO₄ 2CuSO₄ + 2Н₂О 2Cu⁰ + O₂↑ + 2H₂SO₄   2) Электролиз раствора NaCl: NaCl = Na⁺+Cl^–+ H₂O (раствор)

1 K(–): Na⁺, H₂O: 2H₂O + 2ē = H₂↑ + 2OH^– – восстановление

1 А(+): Cl^–, H₂O: 2Cl^– – 2ē = Cl₂ – окисление

H₂O + 2Cl^– = H₂↑ + Cl₂↑ + 2OH^–

Побочные продукты:

K(–): 2Na⁺+ 2OH^– = 2NaOH

2NaCl + 2Н₂О H₂↑ + Cl₂↑ + 2NaOH – промышленный способ получения щелочи NaOH.

3) Электролиз раствора Ni(NO₃)₂:

Ni(NO₃)₂ = Ni²⁺+ 2NO₃^–+ H₂O (раствор)

K(–): Ni²⁺: Ni²⁺ + 2ē = Ni⁰

H₂O: 2H₂O + 2ē = H₂↑ + 2OH^–

1 А(+): NO₃^–, H₂O: 2H₂O – 4ē = O₂↑ + 4H⁺ – окисление

4H₂O + Ni²⁺= Ni⁰+ H₂↑ + 2OH^– + O₂↑ + 4H⁺

Побочные продукты:

K(–): Ni²⁺ + 2OH^– = Ni(OH)₂,

А(+): NO₃^– + 4H⁺ = 4HNO₃

2Ni(NO₃)₂+ 4H₂O Ni⁰+ H₂↑ + O₂↑ + 4HNO₃+ Ni(OH)₂

4) Электролиз расплава Ca(OH)₂:

Ca(OH)₂ = Са²⁺ 2ОН^–

2 K(–): Са²⁺ + 2ē = Са – восстановление

1 А(+): 4 ОН^– – 4ē = O₂ + 2H₂O – окисление

2Са²⁺ + 4ОН^– = 2Са + O₂ + 2H₂O

2Са(ОН)₂2Сa +O₂ +2H₂O

Дата добавления: 2014-10-31