* Reakcja, która zaszła na anodzie jest procesem utlenienia i ma postać:
A (+): 40 H”-» 2H20 + 02 + 4e“
Tlen pochodzi z cząsteczki wody, ale uwzględniamy w zapisie środowisko zasadowe procesu, czyli utleniają się aniony wodorotlenkowe OH". [Ten wniosek podpowiada nauczyciel]
* Analiza stopni utlenienia:
2Hi20~" + 2e-> H^t + 20_iiHL
atl
40“"hL -» 2H'20~" + 02°t + 4e“
red.
* Analizując równania połówkowe zauważamy, iż bilans elektronów}'' się nie zgadza. Trzeba w związku z tym pomnożyć równanie katodowe przez 2:
4H20 + 4e -* 2H2t + 40H
Po dodaniu stronami otrzymamy reakcję w postaci jonowej:
4H20 + 40 H”-» 2H20 + 02T + 2H2T + 40H”
Niezbędne jest uproszczenie tego równania, to znaczy usunięcie powtarzających się po obu stronach jonów OH” i cząsteczek wody. Ostatecznie otrzymujemy od razu zapis w postaci cząsteczkowej:
2H20-» 2H2 + 02
* Uogólniający wniosek dotyczący produktów elektrolizy wszystkich wodorotlenków metali aktywnych:
Podczas elektrolizy wodorotlenków metali aktywnych na katodzie wydziela się wodór, a na anodzie - tlen. [Nauczyciel powinien uściślić ten wniosek w sposób następujący: elektroliza wodnych roztworów wodorotlenków metali aktywnych sprowadza się do elektrolizy wody.]
Modelowe odpowiedzi zespołu IV
1. Chlorek sodu w roztworze wodnym dysocjuje zgodnie z równaniem:
NaCl-^Na+ + CU
2. W obu przestrzeniach elektrodowych wydzielają się gazy. W przestrzeni elektrodowej wokół katody roztwór z dodatkiem fenoloftaleiny zabarwia się na różowo.
3. Wydzielające się gazy pozostają w stosunku objętościowym 1:1.
137