Question

Составьте электрическое уравнения процессов,происходящих на графитовых электродах при электролизе растворам KBr. Какая масса вещества выделяется на катоде и аноде ,если электролиз проводит в течение 1ч 35 минут при силе тока 15 А?

Answer 1

2KBr+2H2O=H2+2KOH+Br2

Мэкв.(Н2)=1г/моль;Мэкв.(Br2)=80г/моль;

m(H2)=(1г/моль*15А*5700сек.):96500=0,886г;

m(Br2)=(80г/моль*15А*5700сек.):96500=70,88г;

Answer 2

Электролиз раствора KBr на графитовых электродах

При электролизе раствора KBr на графитовых электродах происходят следующие процессы:

На катоде: - Восстановление катионов металла (K+) из раствора. - Выделение металла (K) на поверхности катода.

На аноде: - Окисление анионов (Br-) из раствора. - Выделение газа (Br2) на поверхности анода.

Масса вещества, выделяющегося на катоде и аноде

Чтобы определить массу вещества, выделяющегося на катоде и аноде, необходимо знать время электролиза и силу тока.

В данном случае, электролиз проводится в течение 1 часа 35 минут (или 95 минут) при силе тока 15 А.

Для определения массы вещества, выделяющегося на катоде и аноде, можно использовать закон Фарадея, который устанавливает пропорциональность между количеством электричества, прошедшего через электролит, и количеством вещества, выделившегося на электродах.

Масса вещества, выделяющегося на электроде, можно вычислить по формуле:

m = (Q * M) / (n * F)

где: - m - масса вещества (в граммах) - Q - количество электричества (в кулонах) - M - молярная масса вещества (в г/моль) - n - количество электронов, участвующих в реакции - F - постоянная Фарадея (96500 Кл/моль)

Для катода: - Количество электронов, участвующих в реакции, равно 1, так как один электрон передается на каждый ион K+. - Молярная масса калия (K) равна 39,10 г/моль.

Для анода: - Количество электронов, участвующих в реакции, также равно 1, так как один электрон передается на каждый анион Br-. - Молярная масса брома (Br2) равна 159,80 г/моль.

Вычисление массы вещества

Для вычисления массы вещества, выделяющегося на катоде и аноде, необходимо знать количество электричества (Q), которое можно вычислить по формуле:

Q = I * t

где: - I - сила тока (в амперах) - t - время электролиза (в секундах)

В данном случае, сила тока равна 15 А, а время электролиза составляет 1 час 35 минут (или 95 минут).

Вычислим количество электричества:

Q = 15 А * 95 мин * 60 с/мин = 85500 Кл

Теперь, используя полученное значение количества электричества, можно вычислить массу вещества, выделяющегося на катоде и аноде.

Для катода: m(катод) = (Q * M(K)) / (n * F) = (85500 Кл * 39,10 г/моль) / (1 * 96500 Кл/моль) = 35,07 г

Для анода: m(анод) = (Q * M(Br2)) / (n * F) = (85500 Кл * 159,80 г/моль) / (1 * 96500 Кл/моль) = 141,24 г

Таким образом, на катоде выделяется примерно 35,07 г вещества, а на аноде - примерно 141,24 г вещества.

Примечание

Указанные значения массы вещества являются приближенными и могут незначительно отличаться в реальных условиях электролиза. Результаты могут быть также зависимы от конкретных условий проведения эксперимента и точности измерений.

Источники: -