Законы электролиза Фарадея

Первый закон Фарадея: Масса вещества, образующегося на электродах, прямо пропорциональна количеству пропущенного электричества.

Второй закон Фарадея: Для разряда одного моля ионов на электроде необходимо пропустить через электролит количество электричества, равное заряду иона, умноженному на постоянную Фарадея F.

Объединенная формула первого и второго законов Фарадея:

m = M^.I^.t/(nF), где

m – масса вещества, выделившегося на электроде, M – его молярная масса, I – сила тока (А),

t – время электролиза, n – число электронов участвующее в электродном процессе,

F- постоянная Фарадея.

2. Электролиз расплавов.

1. Электролиз расплава гидроксида калия: КОНÛ К^++ ОН^-   (-)К: К^+ + 1е = К 4 (+)А: 4ОН^- - 4е = О2­ + 2Н2О 1   4К^+ + 4е + 4ОН^- - 4е = 4К + О2­ + 2Н2О 4КОН ^ток® 4К + О2­ + 2Н2О

2. Электролиз расплава сульфата натрия: Na2SO4 Û 2Na^+ + SO4^2-   (-)К: Na^+ + 1e = Na 4 (+)А: 2SO4^2- - 4e = 2SO2­ + O2­ 1   4Na^+ + 2SO4^2- = 4Na +2SO2­+ O2­ 2Na2SO4 ^ток® 4Na + 2SO2­+ O2­

1. Электролиз водных растворов электролитов.

Катионы металлов от Li^+ до Al^3+ (включительно)
Анионы бескислородных кислот	Анионы кислородсодержащих кислот
Электролиз раствора хлорида магния: MgCl2 Û Mg^2+ +2Cl^-   (-)К: 2Н2О + 2е = Н2­ + 2ОН^- 1 (+)А: 2Cl^- - 2e = Cl2­ 1   2Н2О + 2е + 2Cl^- - 2e = Н2­ + 2ОН^- + Cl2­ MgCl2 + 2Н2О ^ток® Н2­ + Cl2­ + Mg(ОН)2	Электролиз раствора сульфата калия: К2SO4 Û 2К^+ + SO4^2-   (-)К: 2Н2О + 2е = Н2­ + 2ОН^- 2 (+)А: 2Н2О - 4е = 4Н^++ O2­ 1   4Н2О + 4е + 2Н2О - 4е® 2Н2­ + 4ОН^- + 4Н^++ O2­ 2Н2О ^ток® 2Н2­ + O2­
Катионы металлов от Al^3+ до Н+
Анионы бескислородных кислот	Анионы кислородсодержащих кислот
Электролиз раствора хлорида железа: FeCl2 Û Fe^2+ +2Cl^-   (-)К: Fe^2+ + 2е = Fe 1 2Н2О + 2е = Н2­+2ОН^- 1 (+)А: 2Cl^- - 2e = Cl2­ 2   Fe^2++2е+2Н2О+2е+2Cl^--4e = Fe+Cl2­+Н2­+2ОН^- 2FeCl2 + 2Н2О = Fe + 2Cl2­ + Н2­ + Fe(ОН)2	Электролиз раствора сульфата железа: FeSO4 Û Fe^2+ + SO4^2-   (-)К: Fe^2+ + 2е = Fe 1 2Н2О + 2е = Н2­+2ОН^- 1 (+)А: 2Н2О - 4е = 4Н^++ O2­ 1   Fe^2++2е+2Н2О+2е+2Н2О-4e=Fe+Н2+2ОН^-+4Н^++O2 FeSO4 + 2Н2О = Fe + Н2­ + Н2SO4 + O2­
Катионы металлов от Сu^2+ до Au^3+
Анионы бескислородных кислот	Анионы кислородсодержащих кислот
Электролиз раствора хлорида меди: CuCl2 Û Cu^2+ +2Cl^-   (-)К: Cu^2+ + 2е = Cu 1 (+)А: 2Cl^- - 2e = Cl2­ 1   Cu^2+ + 2е + 2Cl^- - 2e = Cu + Cl2­ CuCl2 ^ток® Cu + Cl2­	Электролиз раствора сульфата меди: CuSO4 Û Cu^2+ + SO4^2-   (-)К: Cu^2+ + 2е = Cu 2 (+)А: 2Н2О - 4е = 4Н^++ O2­ 1   2Cu^2+ + 4е + 2Н2О - 4e = 2Cu + 4Н^++ O2­ 2CuSO4 + 2Н2О^ток® 2Cu + О2­ + 2Н2SO4

Дата добавления: 2014-01-05