Zapoznaj się z treścią zadania i zaproponuj, jaka substancja mogła zostać poddana elektrolizie, a także jaki ładunek przepłyną przez układ

W wyniku elektrolizy wodnego roztworu niezidentyfikowanej substancji na katodzie i anodzie wydzieliły się gazy w stosunku objętościowym 1:1, z kolei pH przed elektrolizą wynosiło 7, a po elektrolizie ponad 7. Zaproponuj jaka substancja mogła zostać poddana elektrolizie, następnie oblicz jaki ładunek przepłynął przez elektrolizer, jeśli wydzieliło się 448 cm³ gazów (w warunkach normalnych). Wyjaśnij zmianę pH roztworu po elektrolizie.

Liceum Chemia

Odpowiedź eSzkola.pl

Michał Ekspert eSzkola.pl

12.05.2020 21:27

Przykładem takiej substancji może być chlorek potasu.

Zapisanie równań elektrodowych:

K(-): 2H₂O + 2e → H₂ + 2OH^-

A(+): 2Cl^- → Cl₂ + 2e

Zmiana pH roztworu jest spowodowana nagromadzeniem jonów wodorotlenowych w przestrzeni katodowej.

Obliczenie ilości moli gazu jaka powstała:

$n = \frac{V}{V _{mol} } = \frac{0,448}{22,4} = 0,02 mola$

Ponieważ podano sumaryczną ilość gazów, otrzymano po równo 0,01 mola wodoru oraz chloru.

W celu obliczenia ładunku elektryczny Q, który przepłyną przez roztwór elektrolitu, należy dokonać przekształcenia wzorów:

$m = k \times I \times t$

Ładunek elektryczny Q jest iloczynem natężenia prądu oraz czasu:

$m = k \times Q$

$k = \frac{M}{z \times F}$

$m = \frac{M \times Q}{z \times F}$

$Q = \frac{m \times z \times F}{M}$

Masa wydzielonej na elektrodzie substancji do jej masy molowej jest równa ilości moli substancji:

$Q = n \times F \times z$

Podstawiamy dane do wzoru. W równaniu z oznacza współczynnik stechiometryczny odpowiadający ilości elektronów wymienianych w procesie:

Q = 0,01x96500x2

Q = 1930 C

Odpowiedź: W trakcie procesu przez elektrolizer przepłyną ładunek 1930 kulombów.

Dzięki! 3

Znasz odpowiedź na to pytanie?

Wszystkie odpowiedzi (0)

Zapoznaj się z treścią zadania i zaproponuj, jaka substancja mogła zostać poddana elektrolizie, a także jaki ładunek przepłyną przez układ

Odpowiedź eSzkola.pl

Rozwiąż również: