Page 233 - 4663
P. 233

Випишемо  із  таблиць  значення  нормальних  електродних  потенціалів
                   всіх заряджених частинок
                         E o       , 2  71  B ;             E o      , 1  36  B .
                           Na                                  Cl  
                         E o        , 0  83  B;      E o      , 0  83  B .
                            HOH                          HOH
                         На  катоді  повинно  відбуватись  розрядження  тих  частинок,
                   електродний  потенціал  яких  найбільший  алгебраїчно  або  найменший
                                                                                        -7
                   чисельно. Однак концентрація Водню дуже мала (1х10  моль/л), набагато
                   менша  концентрації  води:  С H+  <<  C +HOH.  Тому  відбуватиметься
                   розрядження наступної за величиною заряду  води з виділенням водню
                                                                          
                                            2HOH + 2e = H 2 + 2OH .
                         На аноді повинно відбуватись розрядження тих заряджених частинок,
                   електродний  потенціал  яких  найменший  алгебраїчно.  Тому  повинно

                   відбуватись розрядження частинки  – води:
                                                                           +
                                                2НОН - 4е = О 2 + 4Н .
                         Оксиген,  що  виділяється  на  аноді,  адсорбується  графітовим
                   електродом,  зумовлюючи  явище  поляризації  анода,  унаслідок  якого
                   потенціал  розкладу  води  зростає  від  0,83  В  до  (1,5…1,7)  В,  а  відтак  стає
                   більшим  за  потенціал  виділення  хлору.  Тому  відбуватиметься  виділення

                   хлору, а не кисню
                                                        
                                                   2Cl  - 2e = Cl 2.
                                                                                                               
                         Отже, на катоді виділяється водень, на аноді хлор. У розчині іони ОН
                                                    +
                   з’єднуються  з  іонами  Na ,  утворюючи  NaOH.  Одержується  три  цінні
                   продукти:  хлор,  водень  і  натрію  гідроксид.  Внаслідок  наведеного,

                   електроліз  водних  розчинів  хлоридів  лужних  металів  є  домінуючим
                   методом  виробництва  хлору  і  їдких  лугів,  витіснивши  повністю  хімічні
                   методи одержання хлору.


                         17.4.2. Електроліз водних розчинів оксигенвмісних кислот їх солей,
                         фторидної кислоти та її солей


                         Розглянемо  цей  підтип  електролізу  на  прикладі  водного  розчину
                   Na 2SO 4.
                         У водному розчині Na 2SO 4 дисоціює

                                                                           2
                                                                  +
                                                Na 2SO 4  2Na  + SO 4 .
                         Вода також частково дисоціює
                                                                           
                                                                   +
                                                     HOH  H  + OH .
                         При  під’єднанні  зовнішнього  джерела  електричної  енергії  буде


                                                                   232
   228   229   230   231   232   233   234   235   236   237   238