Химия
8 класс
Вопрос
Через раствор соли органической кислоты в течение 2 ч пропускали электрический ток. Сила тока в цепи была 0,5 А. В результате электролиза на катоде образовался металл массой 3,865 г, а на аноде - этан и оксид углерода(IV). Установите, какая соль подверглась электролизу, и напишите уравнения реакций, происходящих на электродах. Укажите, какой из этих процессов относится к окислительным, а какой - к восстановительным.
Ответ
По закону Фарадея, на выделение 1 моль эквивалентов вещества в процессе электролиза расходуется 96 500 Кл.
Найдем молярную массу эквивалента металла:
m=M(Э)⋅I⋅tF;
M(Э)=mFIt;
M(Э)=3,865⋅965000,5⋅2⋅3600=103,6(г/моль).
Определим металл.
Если металл одновалентен, то M(Me)=M(Э)=103,6г/моль - такого металла нет.
Если металл двухвалентен, то M(Me)=207,2г/моль - это Pb.
Значит, электролизу была подвергнута свинцовая соль некоторой кислоты.
На аноде выделились этан и CO2, образовавшиеся при анодном окислении аниона органической кислоты. Это свидетельствует о том, что была взята соль Pb(CH3COO)2, т. е. ацетат свинца.
Составим уравнения реакций:
Катод (-): Pb2++2ˉe→Pb (восстановление).
Анод (+): 2CH3COO−−2ˉe→C2H6+2CO2 (окисление).
Ответ: Pb(CH3COO)2; окисление CH3COO− до C2H6 и CO2; восстановление Pb2+ до Pb.