ЭЛЕКТРОЛИЗ РАСТВОРОВ
Таблица 11.1. Процессы протекающие на катоде при электролизе водных растворов
В | Катио-ны в вод- ном рас- творе | Зоны | Процессы на катоде |
-3,02 -2,99 -2,93 -2,92 -2,90 -2,89 -2,87 -2,71 -2,34 -1,67 | Li+, Rb+, Cs+ K+, Ba2+, Sr2+, Ca2+, Na+, Mg2+, Al3+ | I | Катионы этих металлов на катоде не восстанавли-ваются, а концентри-руются в околокатодном пространстве (католите). На катоде восстанавливаются только молекулы воды: 2Н2О + 2ē = 2ОН- + Н2 |
-1,05 -0,76 -0,74 -0,44 -0,40 -0,28 -0,26 -0,14 -0,13 | Mn2+, Zn2+, Cr3+, Fe2+, Cd2+, Co2+, Ni2+, Sn2+, Pb2+ | II | На катоде параллельно протекают два процесса: Меn+ + nē = Me 2Н2О + 2ē = 2ОН- + Н2 |
0,00 | Н+ | При электролизе кислоты 2Н+ + 2ē = Н2 | |
+0,20 +0,23 +0,34 +0,80 +0,83 +0,85 +1,20 | Sb3+, Bi3+, Cu2+, Ag+, Pd2+, Hg2+, Pt2+ | III | Восстанавливаются только ионы этих металлов Меn+ + nē = Me |
Таблица 11.2. Последовательность окисления анионов на инертном аноде в водном растворе.
Очередность окисления анионов | Процессы окисления на аноде. |
1. | Окисляются анионы бескислородных кислот (Cl-, Br-, J-, S2-, и др.) Например: 2Cl- -2ē = Cl2 |
2. | Окисляются ОН- ионы 4ОН- -4ē = О2 + 2Н2О |
Если в водном растворе присутствуют анионы кислородсодержащих кислот (,,, и др.), то они на аноде не окисляются, а концентрируются в околоанодном пространстве (анолите). На аноде окиcляются только молекулы воды. 2H2O - 4е = О2+4H+ |
Примечание. Если анод изготовлен из металлов II или III зоны (растворимый анод), то при электролизе протекает только процесс его растворения Мe0 – nē = Men+