P1050683

I Przyjmując, że p_0l = 1 atm, otrzymujemy 0,059    1

E = 1,23-0,34+^-= 0,92 V

Aby proces elektrolizy mógł przebiegać, zewnętrzna siia elektromotoryczna doprowadzona do elektrod powinna przewyższać 0,92 V. W obliczeniach nie wzięto pod uwagę polaryzacji stężeniowej oraz spadku napięcia na oporze elektrolitu.

Crzyklad 10___    .

Prowadzono elektrolizę 0,01 mol/1 roztworu siarczanu niklu(II) w kwasie siarkowym o stęż. 0,05 mol/1 prądem o natężeniu 0,15 A. Opór roztworu wynosi 7 Cl. Nadnapięcie redukcji niklu wynosi w tych warunkach —0,5 V. Obliczyć napięcie, przy którym prowadzono elektrolizę.

Rozwiązanie. Na katodzie zachodzi reakcja Ni²⁺+2e -»Ni

Potencjał normalny układu Ni²⁺/Ni wynosi —0,24 V. W procesie anodowym powstaje tlen; potencjał normalny elektrody wynosi 1,23 V. Siła elektromotoryczna ogniwa podczas elektrolizy

SEM

„o po    0,059

^Ł02/H₂0 ^— *Ni^ł ♦ /Ni H--Ą— *8

[Ni²⁺]²

Przyjmując, że p_Q] = 1 atm, otrzymujemy:

SEM = 1,23—(—0,24) +

4

Ig

1(0,1)⁴

(0,01)²

1,49 V

W celu obliczenia napięcia przykładanego do elektrod należy również uwzględnić nadnapięcie procesu katodowego oraz spadek napięcia na oporze roztworu:

U = SEM-ri_e+IR = 1,49+0,5+0,15-7 = 3,04 V

Przykład iHe________

Obliczyć wartość pH roztworu o stęż. 2,0 ■ 10^--⁴ mol/1 Zn^2>, które umożliwia wydzielenie elektrolityczne cynku na elektrodzie platynowej. Założyć, że nadnapięcie wodoru na cynku wynosi —0,3 V.