Question

Составьте схему процессов, происходящих на электродах, при электролизе водного раствора Х. Вычислите время, в течение которого должен быть пропущен ток силой I A через раствор, чтобы на катоде выделилось m (г) металла
Раствор NiSO4 Катод платиновый Анод платиновый I, А - 1,5 m(г) - 5,9

Answer 1

Из условия задачи  следует, что на платиновом катоде происходит восстановление катионов никеля до металла:

Ni 2+ + 2e- = Ni

На платиновом аноде будет  происходить окисление воды до свободного кислорода:

 H2O – 2e- = 2 H+ + ½ O2  

Суммарное уравнение:

NiSO 4 + H2O = Ni + H2SO4 + 1/2 O2

A(Ni) = 58.693 г/моль

По закону электролиза Фарадея  масса выделившегося металла m равна:

m = ItM/(Fz),

где I-сила тока (А или Кл/с), t – время (с), M – молярная масса металла (г/моль), F – постоянная   Фарадея (96485 Кл/моль), z – число электронов, участвующих в реакции восстановления металла.

t = Fmz/(MI) = 96485 Кл/моль *  5,9 г * 2 / (58,693 г/моль * 1,5 Кл/с) = 12932 с = 3 ч 35 м 32 с