4. Procesy zachodzące z zewnętrznym przepływem prądu
Znając reakcje elektrodowe, można obliczyć ilość substancji wytwarzanej przez prąd o określonym natężeniu. Wiemy bowiem, że:
q- I ■ t
gdzie q to ładunek wyrażony w kulombach [C], t - czas w sekundach, 1 - natężenie prądu w amperach [A],
Możemy więc obliczyć masę substancji wydzielonej na elektrodzie, układając proporcje na podstawie równań połówkowych.
Oblicz masę miedzi wydzielonej na katodzie podczas elektrolizy roztworu CuCl2, jeśli przez elektrodę tę przepłynął ładunek 3 F.
Rozwiązanie
Dane:
Szukane:
?
1 krok. Napisanie równań elektrolizy, katoda: Cu2+ + 2 e —* Cu0 anoda: 2 CF —- Cl2 + 2 e“
2 krok. Ułożenie proporcji opartej na równaniu połówkowym.
3 F xg
Cu2++ 2e- —* Cu0 2 F 63,5 g
3 krok. Obliczenie masy miedzi.
3F _ x 2F “ 63,3g
x = 95,3 g
Odpowiedź: Na katodzie wydzieliło się 95,3 g miedzi.
J
r
Oblicz, jaki ładunek (w faradach) przepłynął przez elektrolizer, jeśli na elektrodzie podczas elektrolizy roztworu kwasu solnego wydzieliło się 8 g wodoru. Oblicz, ile to było elektronów.
Rozwiązanie
Dane: Szukane:
1 krok. Napisanie równania elektrolizy, katoda: 2 H+ + 2 e“ —* H2 anoda: 2 CF —* Cl2 + 2 e~
132