Химия (р
Електродът, на която възстановяването се нарича катод, то е отрицателно заредена. Електродът на която окисляване се извършва се нарича анода. е положително заредена.
В електролиза на водни разтвори може да тече процеси, свързани с електролиза на вода, т.е.. Е. разтворител.
На катода, възможно възстановяване:
· Металните катиони Me п + + п # 275; = Me;
· Водород катионни (или свободен водни молекули в състава):
2 + Н + 2 # 275; = Н 2 - (кисела среда);
2 Н 2О + 2 # 275; = Н 2 - + 2 ОН - (в неутрална и алкална среда).
За избор на приоритета на процеса трябва да бъде в сравнение със стандартната електродни потенциали на метал и водород (таблица. А.6, А.7). Потенциал възстановяване на водородни катиони трябва да се използва с увеличаването "- 1 V. Всички метали в тяхното поведение при електролиза на водни разтвори могат да бъдат разделени на 3 групи.
1. Активни метали (LI - Al) поради ниското способността на окислителни йони не се утаяват върху катода, вместо от тях е водороден йон възстановяване на.
2. Метали среда активност (Mn. Zn. Fe. Sn) могат да се отлагат върху катода с едновременното отделянето на водород.
3. неактивни метали (стоящи в електрохимичната серия след водород), поради тяхната висока окисляващ способност йони се отлагат върху катода, без отделянето на водород.
В процеса на окисляване анод възможно са:
· Me анод материал - п # 275; = Me п +
· Две водни молекули H 2 O - 4 # 275; = О 2 - + 4 Н +
2Cl - - 2 # 275; = Cl2 NO2 - - 2 # 275; + H2O = NO3 - + 2Н +
Аниони на кислород-съдържащи киселини, които имат в своя състав атом
елемент в по-висока степен на окисление (SO 2 април -. NO. 3 - и т.н.), в електролиза на водни разтвори на анода не се изхвърля.
Предвид мащаба на пренапрежение потенциал отделяне на кислород, за да се счита за равна на 1,8 V.
Пример 1.Elektroliz воден разтвор на калиев сулфат с инертни електроди:
K2SO4 = 2K + + SO42 -
(-) К atod К + H2O (+) Възел 2 SO4 - H2O
= - 2,92 В; = - 1 Б. сулфатни йони не се изпускат.
възстановяване вода възниква: 2 Н 2О - 4 # 275; = О 2 - + 4 Н +
2 Н 2О 2 # 275; = Н 2 - + 2 ОН -
Сряда киселинна алкална среда
Пример 2.Elektroliz воден разтвор на калаен хлорид с инертни електроди:
SnC! 2 = Sn 2+ + 2 Cl -
(-) К atod Sn 2+. Н 2О (+) Възел е Cl -. Н 2О
От>. защото <, идет идет процесс восстановления процесс окисления ионов С l -.
калаени йони: Sn 2+ + 2 # 275; S = N 2 Cl - - 2 # 275; 2 = CI -
Пример 3.Elektroliz меден сулфат с меден анод:
CuSO4 = Cu2 + + SO42-
(-) К atod Си2 + H2O (+) Възел - C ф SO4 2 - H2O
От>. Sulfate йони не изпълняват.
Тъй като е налице възстановяване <,
медни йони Си2 + + 2 # 275; = Cu разтворим анод: Си - 2 # 275; = Cu 2+
Количественото съотношение на електролиза се определя в съответствие със законите отворен Фарадей M. (1834).
закон Общата Фарадей се отнася до количеството на веществото, образувана по време на електролиза с времето електролиза и силата на тока:
където m - маса на получения вещество. д;
М - моларен маса на веществото в г / мол;
п - номер на електрони, участващи в процеса на електрода;
т - електролиза време с;
F - Фарадей константа (96500 C / мол).
За газообразни вещества, освободени по време на електролизата, във формулата на форма ispolzyut,
където V - обем на газ еволюирали на електрода; V0 - обем 1 мол на газообразно вещество при нормални условия (22,4 л / мол).
Пример 4. Изчислява се маса и обем на калаен хлорид, при нормални условия, електролизата утаява калаен хлорид с инертни електроди за 1 час при сила на тока 4А.
Създаване на подраздел 4.5
Разглеждане на катодните и анодните процеси по време на електролиза на водни разтвори на вещества. Процесите на електродите оправдават потенциални стойности (таблица. P.6,7,8). Направи електролиза верига с инертни електроди водни разтвори на съединенията (две отделни разтвор) с инертни електроди, или разтворим анод. Изчислете масата или обема (в нормални условия за газ) продукти се развили в електродите чрез преминаване през разтвора в продължение на 1 часа ток от 1 А.
351. Al2 (SO4) 3; NaCl
363. Какво е основната характеристика на колоидно състояние на материята?
364. Какви са някои начини, по които могат да получат разпръснати системи?
365. Какво е естеството на повърхностната енергия?
366. Какво се нарича повърхностно напрежение?
367. Каква е причината за термодинамична нестабилност на дисперсни системи?
368. Какво се нарича адсорбция? На какво се дължи този феномен?
369. Да се формулира правило Панет - фаянс. Дайте примери.
370. Каква е същността на агрегатно стабилността на колоидни системи?
371. Какъв е процесът, наречен коагулация? Основните видове коагулация.
372. Какви са причините за стабилността на утаяване на колоидни системи?
373. Каква система се нарича Microheterogeneous? На какво основание те се класират?
374. Описва характеристики суспензии, емулсии, пени, аерозоли (тяхната класификация и свойства на практическа стойност).
375. Списък на известните видове катализа. Какви са характеристиките на каталитични процеси?
376. Накратко характеризират най-важните промишлени каталитични процеси (амоняк синтез. Сярна и азотна киселини, напукване и реформиране на масло).
377. хомогенна катализа. Дайте примери.
378. хетерогенен катализатор. Дайте примери.
379. Какво се нарича ензимна катализа? Какви са характеристиките на ензима катализа?
380. Описва използването на ензимен катализатор в промишлеността: печене; ецване; на сирене; производство на млечни продукти; получаване етанол, бутанол, ацетон.
381. Както на калциев карбид и вода може да бъде винил ацетат, като се използва Kucherov реакция? Напиши реакциите. Направи верига полимеризация на винил ацетат.
382. Както може получават винилхлорид, като калциев карбид, натриев хлорид, сярна киселина и вода? Добави уравнението на съответните реакции. Направи верига полимеризация на винилхлорид.
383. Добави получаването реакции на ацетилен, ацетиленовата превръщане в ароматен въглеводород. При взаимодействието на материята с ацетилен образува акрилонитрил? Направи полимеризация схема акрилонитрил.
384. Това е обща формула експресиращи състава на етилен въглеводороди? Какви са химичните свойства на най-характерните от тях? Какво е полимеризация, поликондензация? Как различните тези реакции? Какви са различията в свойствата на наситени и ненаситени въглеводороди? Направете схема формация гума на бутадиен и стирол. Какво е лечението?
385. Както наречени въглеводороди, представител на който е изопрен? Направете диаграма съполимеризация на изобутилен и изопрен.
386. Какво съединения се наричат елемент силикон? Посочете най-важните свойства на силиконови полимери. Както влияе на свойствата на силиконови полимери увеличение в броя на органични радикали, свързани към силициев атом?
387. Добави реакционната дехидратация пропил алкохол. Направи схема полимеризация Получената въглеводород.
388. Това са полимерите, посочени като термопластични, термореактивни? Дайте примери.