Домашние задания: Другие предметы

Электролиз раствора CsHCO3

L*
Lovkiy ****
85
Соль CsHCO3 образована сильным основанием CsOH (Cs – щелочной металл) и слабой кислотой Н2СО3. В водном растворе гидрокарбонат цезия подвергнется гидролизу.
CsHCO3 + Н2О = CsОН + Н2СО3
HCO3^(-) + HOH = Н2СО3 + OH^(-) = Н2О + СО2↑ + OH^(-) (рН > 7)
Анодный процесс
Поскольку соль CsHCO3 образована сильным основанием (Cs – щелочной металл) и слабой кислотой, а материал анода не оговорен, то будем считать, что имеем электролиз с инертным анодом в щелочной среде. Следовательно, на аноде могут протекать два процесса – электрохимическое окисление гидроксид-ионов ОН^(-) с выделением кислорода и окисление аниона. Однако, поскольку в растворе находятся анионы CO3^(2-), в которых углерод имеет высшую степень окисления, то дальнейшее окисление аниона невозможно. Следовательно, в растворе будет протекать электрохимическое окисление гидроксид-ионов ОН^(-) с выделением свободного кислорода.
Анод (+) 4ОН^(-) - 4е^(-) = О2 + 2Н2О (рН > 7)
Катодный процесс
На катоде также могут протекать два процесса – восстановление ионов Cs^(+) и электрохимическое восстановление воды (поскольку электролиз протекает в щелочной среде) . Чтобы определиться, какой конкретно процесс будет протекать на катоде, сравним электродные потенциалы восстановления ионов цезия и восстановления воды.
2Н2О + 2е^(-) = Н2 + ОН^(-) (pH > 7); Е восст = – 0,828 В
Cs ^(+) + 2e = Cs; Е восст = – 2,923 В (при инертном аноде)
Поскольку электродный потенциал восстановления ионов цезия значительно меньше, чем электродный потенциал восстановления воды, то на катоде будет протекать процесс восстановления воды с выделением водорода.
Катод (–) 2Н2О + 2е^(-) = Н2 + ОН^(-) (рН > 7)
Тогда суммарный процесс окислительно – восстановительной реакции, протекающей при электролизе раствора гидрокарбоната цезия.
CsHCO3 + 2H2O = CsОН + О2↑ + СО2↑ + 2Н2↑
Денис Ягольник
Денис Ягольник
8 210
Лучший ответ