Электрохимия

[Семён]

Помогите, пожалуйста, очень срочно!!!
1)Ток последовательно проходит через электролизеры, содержащие растворы Pb(NO3)2, CdSO4 и SnCl2 . Чему равны массы металлов, выделяющихся на
катодах, и объемы газов, выделяющихся на анодах, если в первом электролизере выделилось 12 г. свинца. Электролиз проводился при 298 К и Р=1 атм.
Написать электродные процессы, протекающие при электролизе этих солей.
Анод нерастворимый.
2) Написать процессы, идущие при электрохимической коррозии изделия из никелированного железа в воде.

[Гесс]

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0 ... 0%B5%D1%8F
И начинайте писать свои мысли.

[Семён]

Если я правильно понял, то масса выделившегося свинца равна Q*M/(F*z), выражая Q, найдём его. Q=11186 Kл при M=207, z=2. Т. к. заряд прошёл на всех электролизёрах одинаковый, то находим массы кадмия и олова. При расчётах использовано, что z=2 в обоих случаях. Объёмы газов выражаем через уравнение Менделеева V=Q*R*T/(F*z). z=2 во всех случаях, поэтому получилось, что объёмы NO2,SO2,Cl2 (правильные ли газы?) = 1.4 л.
Электродные процессы:
1. Pb(NO3)2 = Pb+2 + (NO2)-2
2. Cd(SO)4 = Cd+2 + (SO2)-2
3. SnCl2 = Sn+2 + (Cl2)-2
Правильно, ли решена 1 задача?

[Семён]

2 задача:
Решение:
Более отрицательный потенциал у никеля, значит корродировать будет он. Среда нейтральная, значит происходит кислородная деполяризация катода и водород не выделяется (как в случае кислой среды) :
O2 +2H2O+4e = 4OH(-) . Образовавшиеся ионы ОН (-) соединяются с перешедшими в раствор ионами Ni(2+):
Ni(2+) + 2OH(-)=Ni(OH)2; 2Ni+O2 +2H2O=2Ni(OH)2.
Это правильно?

[Гесс]

NO2,SO2,Cl2 (правильные ли газы?)

Нет, первые два неправильные, третий случай практически зависит от перенапряжения но теоретически обычно принимают что ответ хлор правильный.

[Гесс]

Более отрицательный потенциал у никеля,

цифири покажите, потому что

значит корродировать будет он.

неправильно

Среда нейтральная, значит происходит кислородная деполяризация катода и водород не выделяется (как в случае кислой среды) :
O2 +2H2O+4e = 4OH(-) . Образовавшиеся ионы ОН (-)

Да. Это процесс на катоде

[Ahha]

NO2,SO2,Cl2

Хлор - да, остальные - нет. Сами подумайте: образование NO2 и SO2 из, соответственно, NO3^- и SO4^2- - это восстановление, т.е., катодная реакция. А нитрат и сульфат - анионы, следовательно, все, что с ними могло бы произойти, произойдет на аноде. На аноде просиходит только окисление. Нитрату и сульфату окисляться дальше некуда, анод - инертен по условию. Значит, окисляться будет .....?

[Семён]

Значит, окисляться будет .....?

вода? или кислород?

[Гесс]

Значит, окисляться будет .....?

вода? или кислород?

Как может окисляться кислород если его нет в системе?
Какие ионы находятся возле анода, кроме нитратов/сульфатов?

[Семён]

Возможно кислота какая-то? Но я честно не знаю

[Гесс]

Если вы откроете учебник, или загуглите "электролиз раствора" то в примерах вы неизбежно найдете анодный процесс который вас интересует.
Просмотрите например это или это(первое что дал гугл)

[Ahha]

вода? или кислород?

Про кислород вам сказали, а про воду - вы не так уж и не правы. Формально можно считать, что окисляется она. Напишите только уравнение ее окисления.

To Гесс: не сказано же явно, что среда сильно щелочная, можно и воду окислить, на мой взгляд.

[Семён]

А почему вы говорите, что кислород не будет выделяться?
Вот тут именно кислород выделяется: http://himege.ru/wp-content/uploads/201 ... %D0%B5.jpg

[Ahha]

А почему вы говорите, что кислород не будет выделяться?

Никто этого не говорил! Вы с коллегой Гессом друг друга слишком буквально поняли: он хотел сказать, что кислород, как вещество, не будет окисляться, поскольку его, как вещества, изначально, разумеется, нету. А вы, как я понимаю, имели в виду, что он будет окисляться как элемент в составе воды (например). Еще раз: напишите уравнение анодного окисления воды.

[Семён]

Получается, что так: 2H2O-4e=O2+4H+?

[Ahha]

Right!

[Семён]

Слава Богу)

[Семён]

А как быть со второй задачей? Там ведь коррозии подвергаться будет только железо?

[Ahha]

А как быть со второй задачей?

Более отрицательный потенциал у никеля

цифири покажите

[Семён]

У Fe+2 -0.44 В, а у Ni+2 -0.25 В