Шпаргалка по теме: "Электролиз".

Электролиз- окислительно- восстановительный процесс, протекающий при прохождении постоянного электрического тока через раствор или расплав электролита.

Электролиз расплава электролита- в расплаве присутствуют только его ионы, поэтому на катоде восстанавливаются катионы электролита, а на аноде окисляются анионы (например, расплав хлорида кальция).

Электролиз раствора электролита- в растворе электролита кроме ионов металла и кислотного остатка присутствуют молекулы воды и ионы Н⁺, ОН^—продукты диссоциации воды. Поэтому при электролизе раствора электролита на катоде и аноде между ионами электролита и молекулами воды происходит конкуренция.

Последовательность разрядки ионов на катоде зависит от положения металла в электрохимическом ряду напряжений.

1. Если у катода накапливаются катионы металлов, которые в электрохимическом ряду находятся после водорода, и молекулы воды, то на катоде восстанавливаются ионы металлов: Ме⁺ + ne^- = Ме⁰

2. Если у катода накапливаются катионы металлов от лития до алюминия (включительно) и молекулы воды, то на катоде восстанавливаются ионы водорода из молекул воды: 2Н₂О + 2е^- = Н₂ + 2ОН^- Катионы этих металлов на восстанавливаются, остаются в растворе.

3. Если у катода накапливаются катионы металлов, которые расположены в ряду напряжений между алюминием и водородом и молекулы воды, то на катоде восстанавливаются ионы этих металлов и частично ионы водорода из молекул воды: Ме⁺ + ne^- = Ме⁰ 2Н₂О + 2е ^-= Н₂ + 2ОН^-

4. Если в растворе находится смесь катионов разных металлов, то первыми восстанавливаются катионы менее активного металла.

5. При электролизе растворов кислот на катоде восстанавливаются катионы водорода: 2Н⁺ + 2е^- =Н₂

Последовательность разрядки ионов на аноде зависит от природы аниона.

1. При электролизе растворов солей бескислородных кислот (кроме фторидов) на аноде окисляются анионы кислотных остатков: 2Cl^- - 2e^- = Cl₂

2. При электролизе растворов солей кислородсодержащих кислот и фторидов на аноде идет процесс окисления гидроксид- ионов из молекул воды: 2 Н₂О – 4 е^- = О₂ + 4 Н⁺

3. При электролизе растворов щелочей окисляются гидроксид- ионы: 4 ОН^- - 4е^- = О₂ + 2 Н₂О