Домашние задания: Химия

Какой объем водорода выделится на катоде, если пропускать ток силой в 4 А в течение 15 мин через раствор иодида калия

Какой объем водорода (н. у.) выделится на катоде, если пропускать
ток силой в 4 А в течение 15 мин через раствор иодида калия
Решение:
CsI → Cs+ + I– , Н2О ⇆ Н+ + ОН–
Сs в ряду напряжений металлов стоит левее алюминия, поэтому на катоде не будет восстанавливаться из раствора, вместо него будут разряжаться молекулы воды:
К (–) 2Н2О + +2ē → Н2↑ + 2ОН–
Кислотный остаток не содержит кислорода, поэтому на аноде разряжаются анионы иода:
А (+) 2I– –2ē → I2↓

По закону Фарадея:
m = Mэ ∙ I ∙ t / F = M ∙ I ∙ t / (F ∙ z)

В ОВР z = числу молей е- на 1 моль в-ва
2I– –2ē → I2, отсюда z=2
2Н+ + 2ē → Н2↑ отсюда z=2

t =20 ч = 726000 с
I = 6A

m(I2) = 126,9 ∙ 6 ∙ 72000/( 96485 ∙ 2) = 284,1 г
m(Н2) = 2 ∙ 6 ∙ 72000/( 96485 ∙ 2) = 4,477 г
Выход по току η = Qфакт/ Qтеор =1, т. е. практ. выход равен теоретически рассчитанному.
Игорь Атрахимович
Игорь Атрахимович
245
Лучший ответ
Вадим Чиркунов А 96485 это что за число?
KI + H2O --> KOH + I2 + H2

На катоде происходит восстановление
K: 2H2O + 2e = H2 + 2OH(-)
А: 2I(-) - 2e = I2(0)

Используем уравнение Фарадея для электролиза:

m = Q*Mr/(F*z)

z - число электронов из полуреакции
Q - кол-во электричества = I*t [A*с]
F = 96500 Кл/моль
Mr - молярная масса в-ва, которое интересует

Mr(H2) = 2 г/моль
Q = 4 A * 15 мин/60
z = 2

Осталось подставить в формулу, ответ в граммах.
Анна Носова
Анна Носова
39 909

Похожие вопросы