close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Электролиз

код для вставкиСкачать
Электролиз
Выполнила:
Чжан Оксана Леонтьевна
учитель МОУ СОШ № 15
Электролиз
- окислительно –
восстановительный процесс,
протекающий на
электродах при
прохождении
электрического тока
через расплав или
водный раствор
электролита.
Электролиз расплавов
электролитов:
хлорид натрия (NaCl) : под действием
электрического тока имеющиеся в расплаве
1. ионы Na+ мигрируют к катоду, присоединяют электроны
и восстанавливаются.
2.Ионы Cl – мигрируют к аноду, где отдают свои
электроны и окисляются.
Схема процесса:
NaCl ↔ Na+ + Cl
катод (-)
(восстановитель)
Na+ + 1ē → Na0
анод (+)
(окислитель)
2Cl- - 2ē → Cl20 ↑
Суммарное уравнение реакции:
Na+ + 1ē → Na0 2
2Cl- - 2ē → Cl20 1
________________________
2Na+ + 2Cl- = 2Na0 + Cl20
2NaCl = 2Na + Cl2 ↑
Результат:
• Хлорид натрия разлагается
на простые вещества
/
\
металлический натрий
газообразный хлор
Вывод: при электролизе расплавов солей на
катоде всегда осуществляется процесс
восстановления ионов металла, независимо от
положения данного металла в электрохимическом
ряду активности металлов.
Электролиз водных растворов
электролитов
- представляет более сложный процесс.
При электролизе раствора хлорида натрия
(NaCl) в отличии от электролиза его расплава на
катоде восстановление ионов Na+ не
происходит.
Молекулы воды восстанавливаются легче,
поэтому происходит следующий процесс :
2H2 O + 2ē → H2 ↑+OH-
Схема электролиза:
на катоде: 2 H2O + 2ē → H2 ↑ 2OHна аноде: 2Cl- - 2ē →Cl2↑
______________________________
2Cl- + 2H2O → Cl2↑ + H2 ↑ + 2OHв молекулярном виде: 2NaCl+2H2O = Cl2↑+H2↑+2NaOH
в ионном виде:
Для определения результатов электролиза
водных растворов существуют следующие
правила:
Процесс на катоде зависит от положения
металла в электрохимическом ряду
активности металлов.
Катодные процессы в водных растворах солей:
Электрохимический ряд напряжений металлов
Li, K, Ca, Na, Mg, Al
Меn+ –
не восстанавливаются
2 H2O + 2ē=H2 ↑ + 2 OH-
Mn, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb
Men+ + nē = Me°
2H2O + 2ē=H2↑ + 2OH-
H2
Cu, Hg, Ag, Pt, Au
Men+ + nē = Me°
Молекулы воды не
восстанавливаются
Процесс на аноде зависит от природы аниона.
1. При электролизе растворов
солей бескислородных кислот
(кроме фторидов) на аноде
идёт процесс окисления
аниона. Молекулы воды не
принимают участия в
анодном процессе.
2. При электролизе растворов
солей, имеющих
кислородсодержащие анионы
(SO42-, NO3-,PO43-, и др.), а
также фторидов (F-) на аноде
идёт процесс окисления воды:
2H2O - 4ē = O2 ↑ + 4H+
Анионы молекул солей в этом
случае не принимают участия в
анодном процессе.
Электролиз широко используют в
промышленности для выделения и очистки
металлов, получения щелочей, хлора,
водорода. Алюминий, магний, натрий
получают только ЭЛЕКТРОЛИЗОМ.
Важной отраслью электролиза является
защита металлов от коррозии; при этом
электрохимическим методом на
поверхность металлических изделий
наносится тонкий слой другого металла
(хрома, меди, золота), устойчивого к
коррозии.
Пример электролиза водного раствора
Cu(NO3)2
Cu(NO3)2 = Cu2+ + 2NO-3
/
Катод (-)
Cu2+ + 2ē → Cu0
(Cu стоит в ряду
напряжений после
водорода)
\
Анод(+)
2H2O-4ē→O2↑+4H+
(NO-3 – кислородсодержащий анион,
не окисляется)
Суммарное ионное уравнение:
2Cu2+ + 2H2O → O2↑ + 2Cu + 4H+
молекулярное уравнение:
2Cu(NO3)2 + 2H2O = O2↑ + 2Cu + 4HNO3
Схемы : Химия Пособие-репетитор / сост. А.С. Егоров Ростовна-Дону, Феникс, 1997.
Документ
Категория
Презентации по химии
Просмотров
442
Размер файла
188 Кб
Теги
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа