4. ŁLEKTROGRĄWIMETRIA. ELEKTROGRAFIA I KULOMBTRIA
i/O
0,025 mol jonów potrzeba ładunku 0,025 F, tj. 0,025-96500 c. Ponieważ Q = It, więc
/ ,g = 0’025-96500 = Q67A
t 60j60m4.!v
Podczas elektrolizy rozcieńczonego roztworu wodnego kwasu siarkowego, z użyciem elektrod platynowych, przepuszczono prąd elektryczny o natężeniu 1,00 A w ciągu 30 min. Obliczyć objętość wydzielonych gazów (wodoru i tlenu) w odniesieniu do warunków normalnych (temp. 0°C i ciśn. 760 mm Hg).
Rozwiązanie. Ładunek równy stałej Faradaya powoduje podczas elektrolizy kwasów lub zasad jednoczesne wydzielenie 1 gramorów-noważnika wodoru na katodzie i 1 gramorównoważnika tlenu na anodzie, a zatem 1 g wodoru i 8 g tlenu, tj. 0,5 mola H2 i 0,25 mola 02.
Ponieważ w warunkach normalnych 1 mol gazu zajmuje objętość 22,4 1, zatem objętość 0,5 mola H2 wynosi 11,2 1, a 0,25 mola tlenu 5,6 1, czyli razem 16,80 1.
Podczas elektrolizy przez roztwór przepuszczono ładunek Q = It = 1 A-30-60= 1800 A s = 1800 C Objętość wydzielonych gazów oblicza się z proporcji:
96500 C wydziela 16,80 1 gazu 1800 C wydziela V, zatem 16,80-1800
V = ■ ■ = 0,313 l (wodoru i tlenu)
yo 5uu
Przykład 8_
Wykonano elektrolizę obojętnego roztworu soli palladu zawierającego 0,6000 g palladu(II) w 100 ml roztworu. Po całkowitym wydzieleniu palladu prowadzono jeszcze elektrolizę przez 7 minut. Natężenie prądu wynosiło średnio 1,20 A. Zakładając 100% wydajność prądową obliczyć: a) czas wydzielania palladu, b) liczbę moli gazów wydzielonych podczas całego procesu elektrolizy, c) stężenie kwasu w roztworze no zakończeniu elektrolizv.