Электролиз растворов.

[Songell]

В учебниках пишут что при электролизе растворов металлы от Аl до водорода восстанавливаются на катоде вместе с водой. Но у меня возник вопрос..
При совмещении диаграммы зависимости потенциала от рН для воды (Диаграмма Пурбе) с рядом напряжений металлов получается что и марганец не должен восстанавливаться ни при каком значении рН несмотря на то что его потенциал положительнее чем у алюминия. Совмещенная диаграмма находится здесь в разделе "Электролиз растворов" http://chemyfly.ru/?p=466
Подскажите, пожалуйста, нет ли ошибки в моих рассуждениях? Должен ли марганец восстанавливаться вместе с водой как заявляют об этом многие учебные пособия? Заранее благодарен за содержательные ответы

[stallker]

Должен ли марганец восстанавливаться вместе с водой

Практически осаждается, в осадках с никелем, как легирующий компонент.

[chimist]

На мой взгляд, в статье по ссылке много ошибок и неточностей (их разбор, к сожалению, провести в данный момент не могу из-за нехватки времени), как и в той части, которая касается вопроса об электровосстановлении марганца. Электролиз - это неравновесный процесс, при его описании и прогнозировании пользоваться только термодинамическими величинами не правильно.

[Songell]

На мой взгляд, в статье по ссылке много ошибок и неточностей (их разбор, к сожалению, провести в данный момент не могу из-за нехватки времени), как и в той части, которая касается вопроса об электровосстановлении марганца. Электролиз - это неравновесный процесс, при его описании и прогнозировании пользоваться только термодинамическими величинами не правильно.

Жаль, был бы благодарен за адекватную критику

[MONSTA]

По ссылке очень хороший подход по части "окна" потенциалов восстановления, с учетом рН и перенапряжения процессов выделения кислорода и водорода. Совмещение же этого "окна" с потенциалами металлов,однако, выглядит чисто формально, без учета образования гидроокисей этих металлов при щелочных рН. Не случайно в качестве первого же примера граждане разбирают натрий: его гидроксид растворим, и потенциал восстановления металла от рН не зависит. То есть, называть их графики реальными диаграммами Пурбе, правильно учитывающими состояние ионов металла в растворе, было бы очень смелым заявлением.

Составители этого ресурса, судя по всему, совсем не дураки. В конкретных примерах они нигде не выходят за рамки разумного, хотя дают, если подходить очень строго, упрощенную схему. Данный ресурс - это просто учебный материал, предназначенный для решения задач, правильно составленных толковыми людьми. И я не сомневаюсь, что на кафедре, где составили такое учебное пособие, подобные люди имеются. Я абсолютно уверен, что они никогда не зададут своим студентам задачи, грубо нарушающие те рамки, которые они на этой интернет-страничке обозначили. А таких задач, с нарушением всего что только можно, в интернете полно, хотя бы на xumuk.ru.

В общем, так. Это - хороший толково составленный учебный ресурс, помогающий решить учебные задачи, составленные его авторами. Либо решить другие корректно составленные задачи по электрохимии, с чем (с корректностью) вообще-то в среднем полный ужас. Для решения неких практических вопросов он безусловно полезен, но не может считаться последней инстанцией по этой части. Решить вопрос о возможности электрохимического восстановления марганца (в частности), однако, с его помощью нельзя. По этой интернет-страничке выходит - восстановить марганец электрохимически ну просто не реально. Тем не менее, посмотрите книгу: Беленький М.А. Иванов А.Ф. Электроосаждение металлических покрытий. Справочник. М.: Металлургия, 1985. 288 с. На практике - это реально. Не буду спорить, что это сложно, но реально. Если учебники говорят, что марганец восстанавливается до металла (конечно, параллельно с выделением водорода), то они все же правы, и их правота безусловно подтверждена на практике.

[Songell]

Спасибо огромное за Ваше сообщение

[Cooper]

... Должен ли марганец восстанавливаться вместе с водой как заявляют об этом многие учебные пособия? Заранее благодарен за содержательные ответы

Помимо pH среды при катодном восстановлении металлов играет определяющюю роль водородное перенапряжение, которое в свою очередь в основном зависит от материала поверхности катода и плотности тока на нем. На ртути, к примеру, можно восстановить даже натрий. Правда ртуть оказывает еще и деполяризующее действие, делая редокс потенциал натрия на ртути менее отрицательным.