Через раствор сульфата железа (II) пропускали ток силой 13,4 А в течение 1 ч. Определите массу железа, которая выделилось на катоде, если выход по току был равен 75 %. Составьте уравнения реакций, протекающих на электродах.
Через раствор сульфата железа (II) пропускали ток силой 13,4 А в течение 1 ч. Определите массу железа, которая выделилось на катоде, если выход по току был равен 75 %. Составьте уравнения реакций, протекающих на электродах.
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для определения массы железа, выделившегося на катоде, воспользуемся законом Фарадея, который гласит, что количество вещества, осажденного или растворенного в результате электролиза, пропорционально количеству электричества, прошедшего через электролит:
m = Q M / n</em>Fn </em> Fn</em>F,
где m - масса металла FeFeFe, Q - заряженное количество электричества А∗сА * сА∗с, M - молярная масса металла FeFeFe, n - количество электронов, участвующих в реакции дляFe2+=2для Fe2+ = 2дляFe2+=2, F - постоянная Фарадея 96485Кл/моль96485 Кл/моль96485Кл/моль.
Q = I t = 13,4 А 3600 с = 48240 Кл.
Так как выход по току равен 75%, то реальное количество выделенного железа будет равно:
m = 0,75 Q M / n∗Fn * Fn∗F.
MFeFeFe = 55,85 г/моль.
Подставим все значения в формулу:
m = 0,75 48240 Кл 55,85 г/моль / 2∗96485Кл/моль2 * 96485 Кл/моль2∗96485Кл/моль = 19,05 г.
Таким образом, масса железа, выделившегося на катоде, составляет 19,05 г.
Уравнения реакций, протекающих на электродах:
На аноде: 2H2O -> O2 + 4H+ + 4e-.
На катоде: Fe2+ + 2e- -> Fe.