При электролизе раствора данной соли металла током I, А, масса катода возросла на m г. Учитывая, что выход металла по току Bi, %, рассчитайте, какое количество электричества и в течение какого времени пропущено. (Решение → 22556)

Заказ №39057

При электролизе раствора данной соли металла током I, А, масса катода возросла на m г. Учитывая, что выход металла по току Bi, %, рассчитайте, какое количество электричества и в течение какого времени пропущено. Составьте схему электролиза. Вариант Формула соли I, A m,г Bi(Me, % 25 In(NO3)3 3,17 0,64 86 9При электролизе раствора данной соли металла In(NO3)3 током I = 3,17A, масса катода возросла на m = 0,64 грамм. Учитывая, что выход по току металла Bi = 86%, рассчитайте, какое количество электричества и в течение какого времени пропущено. Составьте схему электролиза.

Решение

Составляем схему электролиза с нерастворимым анодом. Электрохимическая система имеет следующий вид (- ) Fe | In(NO3)3, H2O | С (+). В качестве покрываемого металла выбрано железо; нерастворимого анода – графит. В растворе присутствуют следующие ионы и молекулы In(NO3)3= In 3+ + 3NO3 − (электролитическая диссоциация); In(NO3)3+ H2O = InОН(NO3)2 + HNO3 (гидролиз); In 3+ + Н2О = InОН2+ + Н+ , рН< 7, среда кислая. Следовательно, при составлении схемы электролиза надо учитывать ионы In 3+ , NO3 − , Н+ , молекулы In(NO3)3, H2O Реакции на электродах: А: 2Н2О = О2 + 4Н+ + 4 е К: In 3++ 1 е = In0 ; 2Н+ + 2 е = Н2 Из-за выделения водорода на катоде совместно с восстановлением ионов In 3+ выход по току металла меньше 100 %.