Mikor mi keletkezik elektrolízis során? Illetve hogy működik az elektrolízis?
Sziasztok!
Az lenne a kérdésem, hogy ugye galvánelemeknél a negatívabb standardpotenciálú elem oxidálódik, a pozitívabb redukálódik, az anódón beoldódás, a katódon kiválás történik. De mi történik elektrolízis során? (asszem azt olvastam, hogy bontjuk vele a vegyületet(?)
És láttam valahol, hogy pl CuCl2 oldatot elektrolizálunk akkor réz és klór keletkezik de ha pl nátrium-szulfát oldatot akkor az egyik póluson vízbontás lesz, a másikon nátriumot "kapunk"? Ez miért van:
Vagy hogy megy ez? Az a baj, hogy nem annyira értem (és wikipedian se láttam jól és érthetően leírva)...
Előre is köszi a segítséget!
válasza:A nagyon negatív standardpotenciálú fémek (Na, K...) nem fognak a katódon kiválni, ugyanis kedvezőbb energia szempontjából, hogyha a vízmolekulák redukálódnak a katódon elektronfelvétellel: 2H2O + 2e- = H2 + 2OH-
Ezért nem is értem miért mondod, hogy nátriumot kapunk, mikor nátrium egyetlen egy esetben keletkezhet, mégpedig ha Higany katódot alkalmazunk, ugyanis a nátrium higany katód esetében feloldódik a higanyban és amalgám képződik.
A katódra ez érvényes.
Az anódon is az a folyamat megy végbe amely kedvezőbb energia szempontjából, éppen ezért a szabályos szerkezetű, stabil összetett ionok (SO4 2-, NO3 - stb...) helyett a víz molekulák oxidálódnak e- leadással:
H2O = 1/2 O2 + 2 H+ + 2e-
Nagyjából ez a két szabály érvényes.
Tehát ha katódon alkálifémekkel találkozol sosem vesznek fel elektront, és ha anódon összetett ion adna le elektront sosem fogja leadni.
Minden más esetben, például az említett CuCl2-oldat elektrolízise során az oldatban jelenlévő anyagok mindegyike reakcióba lép az elektrolízis során:
Anód: 2Cl- = Cl2 + 2e
Katód: Cu2+ + 2e- = Cu
Akkor hadd próbáljam összefoglalni amit mondasz:
Ha alkálifémek nem összetett ionokkal alkotott vegyületeiket elektrolizálom akkor az anódon kiválik az anion (oxidálódik), a katódon pedig vízbontás lesz (H2O --> 1/2 O2 + H2?)
Ha nem alkálifémnek összetett ionos vegyületét elektrolizálom (és nem összetett ion a kation) akkor a kation a katódon fog kiválni (redukció) míg az anódon vízbontás lesz (H2O --> 1/2 O2 + H2?)
Ha alkálifém vagy összetett ion a kation és összetett ion az anion akkor mindkét póluson vízbontás történik.
(Mindezek csak akkor ha az elektród a reakciók szempontjából indifferensek?)
válasza:Pontosan. Viszont a leírt reakcióid nem jók:
Katódon: 2 H2O + 2e- = H2 + 2OH-
Anódon: H2O = 1/2O2 + 2 H+ + 2e-
És igen, mindezek indifferens (pl: grafit) elektródok esetében történnek.
Jaj ne haragudj, még egy kérdés merült fel bennem:
Ugye abban az esetben ha alkálifémek nem összetett ionokkal alkotott vegyületeiket nézem, akkor az anódon kiválik az anion (oxidáció) az anódon lesz a vízbontás. Ebben az esetben a vízbontás a katódon történik vagyis a katódfolyamat ez lesz: 2 H2O + 2e --> H2 + 2OH-
Ha viszont valamilyen kation (nem alkálifém és nem összetett ion) összetett anionnal alkotott vegyületét elektrolizálom, akkor a katódon kiválik a kation (redukció), és az anódon történik a vízbontás. Vagyis az anódfolyamat ez lesz: H2O --> 1/2 O2 + 2 H+ + 2e-
(nyilván az együtthatók függenek hogy milyen anyagot elektrolizálok)
Összefoglalva: az 1) esetben a vízbontásból H2 fog fejlődni a 2) esetben pedig O2
Ha viszont mindkét póluson vízbontás van, akkor az anódon oxigén, a katódon hidrogén fog "kiválni".
válasza:a katódon akkor a víz fog redukálódni, ha az adott elem Standardpotenciálja kisebb mint -0,83 V. Ugyanis a vízbontás katódon történő redukciójának ennyi a StandardP-je.
És az 1. eesetnél nem értem, hogy mért írtad, hogy az anódon lesz a vízbontás, mikor előtte és utána is azt magyaráztad meg, hogy a KATÓDON lesz vízbontás
A többit tökéletesen megfogalmaztad:) ügyi vagy
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!