Po dodaniu stronami otrzymamy reakcję w postaci jonowej:
4H+q + 2^,0-» 2H2 + 02 + 4H+q
Niezbędne jest uproszczenie tego równania, to znaczy usunięcie powtarzających się po obu stronach jonów Hgq. Ostatecznie otrzymujemy od razu zapis w postaci cząsteczkowej:
2^0-> 2H2 + 02
# Uogólniający wniosek dotyczący produktów elektrolizy wszystkich kwasów tlenowych:
Podczas elektrolizy kwasów tlenowych na katodzie wydziela się wodór, a na anodzie wydziela się tlen. [Nauczyciel powinien uściślić wniosek: elektroliza wodnych roztworów kwasów tlenowych sprowadza się do elektrolizy wody].
Modelowe odpowiedzi zespoiu III
1. Wodorotlenek sodu w roztworze wodnym dysocjuje zgodnie z równaniem:
NaOH-» Na+ + OPT
2. W obu przestrzeniach elektrodowych wydzielają się gazy.
3. Wydzielające się gazy pozostają w stosunku objętościowym 2:1.
4. Badając wydzielające się gazy, stwierdziliśmy, że oba są bezbarwne i bezwonne. Następnie, otwierając delikatnie kranik, stwierdziliśmy, iż gaz, który wydzielił się w ilości dwukrotnie większej, po przyłożeniu palącej się zapałki ulega wybuchowemu zapłonowi. Drugi gaz po przyłożeniu tlącego się łuczywka do wylotu kranika gwałtownie je rozpala.
5. Analizując skład elektrolizowanego roztworu (Na+, OH-, H20) oraz powyższe wyniki badań, doszliśmy do następujących wniosków:
# Gazem znajdującym się w rurce połączonej z dodatnim źródłem prądu jest tlen (przekonały nas o tym brak barwy i zapachu oraz charakterystyczna cecha - podtrzymywanie palenia).
# Gazem znajdującym się w rurce połączonej z ujemnym źródłem prądu jest wodór (przekonały nas o tym brak barwy i zapachu tego gazu oraz jego charakterystyczna palność).
# Reakcja, która zaszła na katodzie jest procesem redukcji i ma postać:
K (-): 2H20 + 2e--» H2 + 20H-
Wodoru powstało dwa razy więcej, niż drugiego gazu. [Zapis tej reakcji oraz formułowanie wniosków odbywa się przy pomocy nauczyciela. Tylko taka reakcja jest możliwa - obecne w roztworze jony OH- nie mogą dążyć do ujemnej katody; a sód jest bardzo aktywnym metalem i nie może się wydzielać na katodzie, gdyż reagowałby od razu z wodą - wydzielający się wodór pochodzi z wody!]
136