Через водный раствор электролита пропустили ток силой I (ампер) в течение времени t часов.

Через водный раствор электролита пропустили ток силой I (ампер) в течение времени t часов. Выход по току принять 100 %. 1. Напишите уравнение диссоциации электролита. 2. Напишите уравнения процессов, протекающих на электродах при электролизе водного раствора электролита (анод инертный); 3. Рассчитайте массы всех веществ, выделившихся на электродах. 4. Если выделяются газообразные продукты, то рассчитайте их объемы. Дано: Раствор электролита - Pb(NO3)2; I = 10,3 А; t = 1,2 ч. Найти: т(Pb); V(О2) - ?

1. Pb(NO3)2 ↔ Pb2+ + 2NO3-.
2. φ0(Pb2+/Pb) = - 0,126 В.
В нейтральной среде φ0(2Н+/Н20)рН=7 = - 0,412 В.
φ0(Pb2+/Pb) > φ0(2Н+/Н20)рН=7, поэтому на катоде выделяется свинец:
К: Pb2+ + 2е → Pb0.
NO3- не окисляется в водном растворе, поэтому на аноде окисляются молекулы воды:
А: 2Н2О – 4е → О2 + 4Н+.
3. Массу свинца вычисляем по закону Фарадея:
mPb=MЭ(Pb)∙I∙tF,
где т(Pb) – масса свинца, выделившегося на катоде, г;
МЭ(Pb) – молярная масса эквивалента свинца, равна 1/2 его молярной массы, так как в катодном процессе принимают участие 2 электрона: 207 : 2 = 103,5 г/моль;
I – сила тока, при которой проводили электролиз, равна 10,3 А;
t – время электролиза, равно 1,2 ч = 4320 с;
F – постоянная Фарадея, равна 96500 Кл.
mPb=103,5∙10,3∙432096500=47,7 (г).
4