Keresés


Toplista

Toplista
  • betöltés...

Magántanár kereső

Ha szívesen korrepetálnál, hozd létre magántanár profilodat itt.
Ha diák vagy és korrepetálásra van szükséged, akkor regisztrálj be és írd meg itt, hogy milyen tantárgyban!

Elektrolízis ?

297
Híg kénsavoldatot 25,0 percig elektronizálunk 1,50 A áramerőség mellett. Az elektródokon fejlődött gázokat együtt fogjuk fel víz alatt.
a) Írja fel az elektródfolyamatokat!
(– katód, redukció: 4 H2O + 4 e–= 2 H2 + 4 OH–
+ anód, oxidáció: 2 H2O = O2 + 4 H+ + 4 e–)
b) Számítsa ki, hogy összesen hány mól gáz keletkezett az elektródokon! (0,0175 mol)
c) Adja meg a gázelegy térfogatát 30 °C hőmérsékleten és 1,50 bar nyomáson! (0,293 dm3)
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Kémia

Válaszok

1
a)

Az elektródokon hidrogén és oxigén fog fejlődni, a szulfát ion nem fog reakcióba lépni és a hidroxid-ion sem.

Én ezeket az egyenleteket használnám:
Tehát egyszerűen a katódon hidrogéngáz fejlődik a H+ ion redukciójával, az anódon pedig víz bontás történik (a katódreakció figyelembe vételével).
-KATÓD: 4 H+ + 4 e- → 2 H₂
+ANÓD: 2 H₂O → O₂ + 4 H+ + 4 e-
bruttó: 2 H₂O → O₂ + 2 H₂

(Ezek is jók, de szerintem nem annyira magától értetődőek:
– katód, redukció: 4 H2O + 4 e–= 2 H2 + 4 OH–
+ anód, oxidáció: 2 H2O = O2 + 4 H+ + 4 e–

bruttó: 6 H2O + 4 e- = 2 H2 + O2 + 4 OH- + 4 H+ + 4 e-
6 H2O + 4 e- = 2 H2 + O2 + 4 H2O + 4 e-
6 H2O = 2 H2 + O2 + 4 H2O
2 H2O= 2 H2 + O2
sokkal bonyibb belátni)

b)
Az átment töltés mennyiség:
1,50 A * 25,0 perc *60 = 2250 As = 2250 C

2 mol víz elbontásához 4 mol e- szükséges.

ne = Q/F = 2250 C / 96500 (C/mol) = 0,023316 mol e- haladt át a cellán, tehát

0,023316 mol *2 / 4 = 0,011658 mol víz bomlott el.

2 mol vízből 3 mol gáz keletkezik.
1 mol vízből 1,5 mol gáz keletkezik.
0,011658 mol vízből 0,011658 * 1,5 = 0,017487 mol gáz keletkezik.

c)
p*V = n*R*T
V=n*R*T/p = 0,017487 mol * 8,314 (J/(mol*K) * 303,15 K / 150000 Pa = 2,938 * 10-4 m³ = 0,294 dm³
1