201.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора сульфата цинка с угольными электродами; с цинковым анодом.

202.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора нитрата меди с угольными электродами; с медным анодом.

203.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора и расплава хлорида натрия.

204.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора нитрата кальция и расплава хлорида меди.

205.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора сульфата натрия и расплава бромида калия.

206.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора и расплава хлорида алюминия.

207.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора нитрата серебра с инертными электродами; с серебряным анодом.

208.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора нитрата никеля с угольными электродами; с никелевым анодом.

209.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора и расплава иодида натрия.

210.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора карбоната калия и расплава бромида меди.

211.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора хлорид никеля с угольными электродами; с никелевым анодом.

212.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора нитрат кобальта с угольными электродами; с кобальтовым анодом.

213.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора и расплава сульфида натрия.

214.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора сульфата меди с угольными электродами; с медным анодом.

215.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора и расплава сульфида лития.

216.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора нитрита кальция и расплава иодида железа(II).

217.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора сульфита калия и расплава бромида кальция.

218.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора и расплава сульфида магния.

219.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора нитрата свинца с инертными электродами; со свинцовым анодом.

220.Составьте уравнения электродных процессов, протекающих при электролизе раствора и расплава хлорида магния

Законы электролиза Фарадея

Первый закон электролиза Фарадея: масса вещества, осаждённого на электроде при электролизе, прямо пропорциональна количеству электричества, переданного на этот электрод.

m~q или m=K*q,

где m ‑ масса вещества, q – количество электричества (электрический заряд, измеряемый в кулонах; q=I*t, сила тока, прошедшая через электролизер и умноженная на время пропускания тока), K – электрохимический эквивалент вещества.

Второй закон электролиза Фарадея: для данного количества электричества масса химического элемента, осаждённого на электроде, прямо пропорциональна эквивалентной массе элемента. Эквивалентной массой вещества является его молярная масса, делённая на целое число, зависящее от химической реакции, в которой участвует вещество.

,

где K – электрохимический эквивалент вещества; M – молярная масса элемента; z – заряд элемента; F – постоянная Фрадея (96485 Кл/моль≈96500 Кл/моль).

Для решения практических и теоретических задач используют объединенное выражение законов Фарадея:

При электролизе также имеет место выход по току. Выход по току – это выраженное в процентах отношение количества фактически затраченного электричества (Q_факт) к теоретически необходимому(Q_теор). Также может быть использована степень отклонения от массы фактически прореагировавшего на электроде вещества (m_факт) к теоретически рассчитанной по закону Фарадея(m_теор):

; ;

Для решения расчетных задач на тему законов электролиза Фардея необходимо пользоваться объединенным выражением и корректно записать все элементы выражения в системе СИ.

Важно помнить, что m_теор>m_факт; I_факт>I_теор

Пример 1. При электролизе в течении 1 часа водного раствора нитрата висмута (Bi(NO₃)₃) на катоде выделилось 14 грамм висмута (Bi). Выход по току составляет 94 %. Вычислите силу тока.

В этой задаче необходимо использовать оба выражения, приведенные выше. Сначала придется определить теоретическую силу тока:

m = 14 граммов.

z = 3 (Bi³⁺)

F = 96500 Кл/моль

I = ? А

t = 3600 секунд

M = 208,98 г/моль

В задаче приводится B_T=94%. Используем выражения для выхода по току и рассчитаем фактическую силу тока:

;