Ток одной и той же силы проходит через растворы Cu(NO3)2 и Au2(SO4)3. В результате

Ток одной и той же силы проходит через растворы Cu(NO3)2 и Au2(SO4)3. В результате (Решение → 54962)

Ток одной и той же силы проходит через растворы Cu(NO3)2 и Au2(SO4)3. В результате выделилось 0,64 г меди. Найдите массу золота, выделенного из раствора за тот же промежуток времени. Напишите электродные процессы.



Ток одной и той же силы проходит через растворы Cu(NO3)2 и Au2(SO4)3. В результате (Решение → 54962)

Согласно второму закону Фарадея, если через растворы пропущено одинаковое количество электричества, то массы выделившихся на электродах веществ прямо пропорциональны их молярным массам эквивалента.
При Q = I∙t = const mCuMЭ,Cu=mAuMЭ,Au,
где тCu – масса меди, выделившаяся на электроде, равна 0,64 г;
МЭ,Cu – молярная масса эквивалента меди, равна 1/2 молярной массы меди, так как в процессе Cu2+ + 2e → Cu0 участвует 2 электрона:
МЭ,Cu = 63,54 : 2 = 31,77 (г/моль);
тAu – масса золота, которое выделится на электроде, г;
МЭ,Au – молярная масса эквивалента золота, равна 1/3 молярной массы Au, так как в процессе Au3+ + 3е → Au0 участвует 3 электрона:
МЭ,Au = 196,97 : 3 = 65,66 (г/моль).
Выразим из этого уравнения массу золота:
mAu=mCu∙MЭ,AuMЭ,Cu;
mAu=0,64∙65,6631,77=1,32 (г).
На электродах при электролизе раствора Cu(NO3)2 происходят процессы:
К) Cu2+ + 2e → Cu0 А) 2Н2О + 4е → О2 + 4Н+
На катоде выделяется медь, на аноде выделяется кислород, в анодном пространстве образуется раствор азотной кислоты HNO3.
При электролизе раствора Au2(SO4)3 на электродах происходят процессы:
К) Au3+ + 3е → Au0; А) 2Н2О + 4е → О2 + 4Н+
На катоде выделяется золото, на аноде выделяется кислород, в анодном пространстве образуется раствор серной кислоты H2SO4.
Ответ: на катоде выделилось 1,32 г золота.