318 [1024x768]

WŁAŚCIWOŚCI ROZTWORÓW E1ZJLTR0UTÓW 327

Elektroliza wodnego roztworu NaCi jest przykładem, gdy jeden z jonów (w tym przypadku jon Na^ł) redukuje się bardzo trudno. W wyniku przebiegu reakcji elektrodowych powstaje chlor (anoda) i wodór (katoda), a w przestrzeni katodowej pojawia się roztwór NaOH:

anoda (Pt), (+): CT -1/2 0,+ e' katoda (Pt), (-): H,0 - H* + OH"

H+ +e- - 1/2 H,

H,0 + e" - 1/2 H, + OH-

Migracja jonu Na* do przestrzeni katodowej wraz z reakcją elektrodową produkującą OH" powoduje zagęszczenie w tej przestrzeni roztworu NaOH.

Liczby prmKtwfat

W jaki sposób odbywa się rzeczywisty proces przenoszenia jonów w roztworze elektrolitu pod wpływem pola elektrycznego? Aby odpowiedzieć na to pytanie, musimy wprowadzić pojęcie liczb przenoszenia kationu »+ i anionu r— Ucztą przenoszenia kationu t+ nazywamy ułamek ładunku przeniesiony przez kation:    jonu

(5.14)

gdzie: q oznacza całkowity ładunek przeniesiony przez roztwór, a jest wielkością ładunku, przeniesionego przez kationy. Analogicznie definiujemy liczbę przenoszenia anionu:

Ponieważ q =» ?++?-, zatem z równać (5.14) i (5.15) wynika, że suma liczb przenoszenia jest równa jedności:

r++«-

1

(5.16)

Jeżeli przez roztwór przepuścimy ładunek równy jednemu faradajowi (1 F), to jest rzeczą oczywistą, że dokładnie 1 gramorównoważnik kationów zostanie zredukowany na katodzie, a 1 gramorównoważnik anionów utleniony na anodzie.