problem z zadaniem z elektrolizy

Forum chemiczne dotyczące wszystkich związków chemicznych, w których nie występuje wiązanie węgiel-wodór
Gokuu1
Posty: 134
Rejestracja: 18 mar 2013, o 19:14

problem z zadaniem z elektrolizy

Post autor: Gokuu1 »

Witam zadanie jest również z pazdry i mam problem z 3 zadaniami , a mianowicie

11.62
Prowadzono jednocześnie elektrolize trzech roztworów : 0,75 molowego H2SO4 , 0,5 molowego H3PO4 , 1,5 molowego CH3Cooh , stosując identyczne pary elektrod. W którym elektrolizerze natężenie prądu było największe a w którym najmniejsze?
Ja rozpisałem sobie te reakcje i tak

a) 0,75mol/dm3 H2SO4 2h^+ + SO4^2-

A: 2h2o 4H^+ +O2 + 4e
K: 2H^+ + 2eH2 / razy 2

b) 05 mol/dm3 H2PO4 . 3h+ + PO4 ^3-

A: 2h2o4H^+ O2 + 4e
K: 2H^+ + 2e .h2 / razy 2

c) 1,5 mol Ch3COOH

A: CH3COOHCH3CH3 + 2CO2 + 2e
K: 2h+ + 2eh2

I mam taką myśl trzeba obliczyć natężenie to ze wzoru Q= I *t ?

tyle że nie wiem skąd mam czas wykombinować no a odnośnie Q to może trzeba zwrócić uwagę na elektrony w reakcjach ?

11.65 Przy jakiej wartości ph roztworu na katodzie niklowej bedzie się wydzielał wodór mimo obecności jonów Ni2+ o stężeniu 0,001 mola/dm3. A nadnapięcie jest na końcu zbioru


Ale nie wiem o co za bardzo chodzi wydaje mi się tylko że chodzi tu o wzór nernsta

11.67

Obojętny roztwór wodny zwierający jony Pb^2+ , Cu^2+, Sn^2+ , kazdy ma cm=1mol/dm3 , poddano elektrolizie na katodzie miedzianej w jakiej kolejności bedą się wydzielały metale? Przy jakim potencjale zacznie się wydzielać wodór ?

Tu niestety nie mam za bardzo pomysłu jedyna informacja ktora daje mi jakąkolwiek myśl to to że to katoda miedziana to może dla jonu Cu2+ inaczej to bedzie wygladac ta elektroliza


Dziękuje za pomoc z góry , zadania są trochę trudne , jak ma ktoś jakiś pomysł byłbym wdzięczny
Adax82
Posty: 1519
Rejestracja: 2 lis 2013, o 19:42

Re: problem z zadaniem z elektrolizy

Post autor: Adax82 »

Gokuu1,
ad. 11.62:

Natężenie prądu w elektrolizerze jest tym większe im mniejszy jest opór elektryczny samego elektrolitu. Opór elektrolitu jest tym mniejszy im większe jest stężenie jonów, które są jedynymi nośnikami prądu w elektrolicie.
Stężenie jonów zależy tutaj od dwóch czynników, które należy zbadać:
1. Stężenie wynikające ze stężenia molowego roztworu
2. Stężenie wynikające ze stopnia dysocjacji substancji na jony.

Możesz przebadać na przykład stężeniu jonu H+ w kontekście pkt. 1 i 2 i łatwo znajdziesz odpowiedź
Gokuu1
Posty: 134
Rejestracja: 18 mar 2013, o 19:14

Re: problem z zadaniem z elektrolizy

Post autor: Gokuu1 »

To znaczy rozbić sobie te reakcje ?

H2SO4 2H^+ + SO4^2-

a tam steżenie wynosiło 0,75 mol

to na dwa bedzie wynosić

2* 0.75 = 1,5

to dla H3PO4 gdzie h^+ jest 3 a Cm= 0,5 to tez

mnożac 3*0,5 = wyjdzie mi 1,5

a w CH3COOH jak rozbijemy mamy tylko 1 H^+ a Cm ma 1,5 to tez by tyle samo wyszło jak by to mnożąc


chyba że ja źle myśle , bo powinienem widzieć jakąś różnicę
Adax82
Posty: 1519
Rejestracja: 2 lis 2013, o 19:42

Re: problem z zadaniem z elektrolizy

Post autor: Adax82 »

wracające do tego 11.62:
Gdyby każdy z tych kwasów dysocjował w 100% to
Dla kwasu H2SO4 stężenie H+ wynosiłoby 1,5 mol, dla H3PO4 stężenie H+ wynosiłoby 1,5 mol, dla Ch3COOH stężenie H+ wynosiłoby 1,5 mol. Ale nie ma tak dobrze.
Dysocjacja H2SO4 i H3PO4 przebiega etapowo.
Stała dysocjacji H2SO4 wynosi K1 = 10^3 oraz K2 = 1,2*10^-2
Stała dysocjacji H3PO4 wynosi K1 = 7,5*10^-3, K2 = 6,3*10^-8, K3 = 1,3*10^-12
Stała dysocjacji CH3COOH wynosi K1 = 1,8*10^-5

Widać, że stężenie jonów zdysocjowanych będzie największe w przypadku H2SO4
W przypadku H3PO4 stężenie jonów zdysocjowanych jest ponad 400 razy większe niż w przypadku CH3COOH, dlatego 3 razy większe stężenie molowe tego ostatniego w stosunku do stężenia molowego H3PO4 „nie uratuje sytuacji” i ostatecznie stężenie jonów zdysocjowanych będzie najmniejsze w CH3COOH. A dalej to już wiesz jak przekłada się to na prąd elektrolizy.
Swoją drogą to powinno się to wykazać na drodze odpowiednich obliczeń. Ja zrobiłem to w drodze dyskusji pomijając jako zaniedbywalne K2 i K3 - ale nie wiem jakiego sposobu wymagali od ciebie.
Gokuu1
Posty: 134
Rejestracja: 18 mar 2013, o 19:14

Re: problem z zadaniem z elektrolizy

Post autor: Gokuu1 »

No tak rzeczywiście , nie zwróciłem uwagi na to że one dysocjują stopniowo , tyle że stałem tych kwasów to one są podane , i trzeba je zaczerpnać z innych źródeł jak mniemam , ale tok całego zadania rozumiem już, dziękuje bardzo za pomoc! Pozdrawiam
ODPOWIEDZ
  • Podobne tematy
    Odpowiedzi
    Odsłony
    Ostatni post

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 1 gość