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!
100 cm³ pH 12-es NaOH oldatot elektrolizálunk grafitelektródok között addig, amíg az oldat pH-ja 1 egységgel változik. Az oldat sűrűségét mindvégig vegyük 1 g/cm³-nek.
a) Írd le az elektrolízis anód és katódfolyamatait!
b) Mekkora az új oldat pH-ja? Miért?
c) Hogyan változott az oldat koncentrációja?
d) Mennyi ideig tartott az elektrolízis 5 A áramerősség mellett?
Jelenleg 1 felhasználó nézi ezt a kérdést.
0
Középiskola / Kémia
Válaszok
1
Ármós Csaba
megoldása
Az eredeti pOH 14-12, azaz 2,00, tehát 0,01 mol/dm3 koncentrációjú volt a kiinduló NaOH oldat. 100 cm3-ben (azaz 100 g-ban) 0,001 mol NaOH lesz, vagyis 0,04 gramm. a; Vízbontás történik, ezért: anód, negatív jel zárójelben, oxidáció: 1 mol H2O-ból keletkezik, nyíl 2 mol H+ (hidrogénion), 2 mol elektron és 0,5 mol oxigéngáz, a katódon pedig: katód, pozitív jel zárójelben, redukció: 2 mol H2O-ből és 2 mol elektronból keletkezik, nyíl 2 mol OH- (hidroxidion) és 1 mol hidrogéngáz. b; Töményedett az oldat, a koncentrációja nőtt NaOH-ra, azaz a pH nőtt (és a pOH pedig csökkent 1-gyel) : pH egyenlő 12+1, azaz 13-mal. c; Az új oldat 0,1 mol/dm3 NaOH-ra nézve így 100 cm3 (100 g) 0,01 mol NaOH-ot tartalmaz azaz 0,4 g-ot elektrolízis után. Felírható a következő egyenlet: (100-x)/100 egyenlő 0,04/0,4 -gyel, amiből az elbomlott víz tömegére (x-re) 90 gramm jön ki. d; Folytatva az előző c; pontos gondolatmenetet: 1 mol víz elbontásához 2 mol elektron szükséges (azaz: 193.000 C), ezért 90 g víz bontásához aránypárral kiszámolható, hogy 964.142,98 C töltés fog kelleni. A töltés egyenlő áramerősség-szer az idő (az áram Amper-ben, idő secundum(másodperc)-ban értendő), ezért ezt a töltést 5-tel osztva kijön az idő: 192.828,6 sec, ami órában kifejezve: 3600-zal kell a sec értéket elosztani, így 53,563 óra jön ki, tehát ez lesz az elektrolízis ideje! Remélem érthetően leírtam!