Page 34 - Міністерство освіти України

34
Електролізу можна піддавати як водні розчини
електролітів, так і їхні неводні розчини, а також розплави.
Майже всі метали, що легко окиснюються (натрій, калій,
кальцій тощо), добувають електролізом їхніх розплавлених
солей або основ.
Під час проходження електричного струму крізь
+
розплав NaCl катіони Na рухаються до негативно
зарядженого електрода, де відновлюються, взаємодіючи з
електронами, що надходять по зовнішньому колу:
+
Na +1е = Na.
Аніони Сl рухаються до позитивно зарядженого
електрода, де окиснюються, віддаючи надлишкові електрони:
–
2 Сl – 2е = Сl 2.
Отже, сумарне рівняння окисно-відновної реакції, що
відбувається під час електролізу розплаву NaCl, матиме
вигляд:
–
+
2Na + 2 Сl = 2Na + Сl 2.
Енергія, необхідна для перебігу цієї реакції, надходить від
зовнішнього джерела струму.
У випадку електролізу водних розчинів електролітів
+
–
крім йонів електроліту у водному розчині є йони H і OH –
продукти дисоціації води. Йони Гідрогену в електричному
полі рухаються до катода, а гідроксид-іони – до анода.
Якщо в розчині містяться одночасно декілька йонів, то
розряджання їх відбувається в певній послідовності: з
катіонів, насамперед, розряджається той, потенціал
розряджання якого найменш негативний (найбільш
позитивний), а з аніонів – той, потенціал розряджання якого
найменш позитивний (найбільш негативний).
Під час проходження електричного струму крізь водні
розчини солей активних металів, розміщених у ряду
електрохімічних потенціалів до Алюмінію включно, на катоді
відновлюватимуться не йони металу, а молекули води, і
катодний процес матиме вигляд

–
2H 2O + 2е= H 2 + 2OH
+
2H 3O + 2е= H 2 + 2H 2O.

-
3–
2-
Оксигеновмісні аніони (SO 4 , NO 3 , PO 4 тощо) або
взагалі не здатні до окиснення, або потребують дуже