Электролиз туралы түсінік

Оңтүстік Қазақстан облысы
Қазығұрт ауданы
«Комсомол»(Айнатас) жалпы орта мектебі
Химия пәнінің мұғалімі  Қабаева Гулжамал 

                           Электролиз туралы түсінік

 – Электролит ерітіндісі  немесе  балқымасы  арқылы   электр  тогын  жібергенде  жүретін  тотығу  — тотықсыздану  реакциясы.

 

Электролизде   катод  теріс  зарядталады,   оған  қарай  катиондар  қозғалып,  сол  жерде    олар тотықсызданады.   Анод  оң  зарядталады,  оған  қарай  аниондар   қозғалып,   сол   жерде  олар  тотығады.

Электролиз  процесі  – эндотермиялық   процесс,  себебі ол  электр энергиясы  арқылы  жүзеге асады.

                         Балқыма  электролизі

NaCl  = Na⁺ + Cl^—      

• К^—: Na⁺ + e = Na⁰          2  
• А⁺: 2Cl^— — 2e = Cl₂      ½×1

Процестер  жиынтығы:              

     2Na⁺ + 2Cl^— = 2Na⁰+ Cl₂

LiH = Li⁺ + H^—

• К: Li⁺ + e = Li                   ½×2
• А: 2H^— — 2e = H₂       ½×1

Процестер  жиынтығы:               2Li⁺ + 2H^— = 2Li + H₂

Жиынтық  теңдеуі:    2LiH = 2Li + H₂

         Rb₂CO₃ = 2Rb⁺ + CO₃^2-

• К: Rb⁺ + e = Rb                          ½4    
• А: 2CO₃^2- — 4e = 2CO₂ + O₂        ½1

Процестер  жиынтығы:    4Rb⁺ + 2CO₃^2- = 4Rb + 2CO₂ + O₂

Жиынтық  теңдеуі:        2Rb₂CO₃ = 4Rb + 2CO₂ + O₂

Тест сұрақтарынан

1. NaОН балқымасын электролиздегенде түзілетін заттар:

4NaОН= 4Na + О₂+ 2Н₂О

Жауабы: Na, О₂

2. NaСІ балқымасын электролиздегенде катодта түзілетін зат:

2NaCl = 2Na⁰+ Cl₂

К^—: Na⁺ + e = Na⁰        2

А⁺: 2Cl^— — 2e = Cl₂    ½×1

Катодта металл натрий бөлінеді.

Жауабы: Na

 

Тест есептерінен

№1. Массасы 234 г NaCl   балқымасын электролиздегенде түзілетін түзілетін металл масасы табу.

Бер:                              шешуі:        _{234г       Х}

m(NaCl) = 234г                              2NaCl = 2Na⁰+ Cl₂

т/к m(Na) =?                                       117       46

 

                                                    

  Жауабы m(Na) =92г   

№2   Мыс (ІІ)  хлоридінің балқымасын электролизі нәтижесінде катодта және анодта түзілген өнімдердің молярлық массаларының қосындысын табыңдар.  

  Электролиз теңдеуі: СuCl₂ = Сu⁰+ Cl₂

• К^—: Сu²⁺ + 2e = Сu ⁰     1
• А⁺: 2Cl^— — 2e = Cl₂        1

Сонымен катодта мыс, ал анодта хлор түзіледі.

М(Сu)= 64г/ моль  М(Cl₂) = 71г/ моль   екеуінің қосындысы

М = 135г/ моль

Жауабы:   М = 135г/ моль 

№3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ерітінді электролизі

   

1- есеп KI   ерітіндісінің  электролизі

Диссоциация:    KI ↔ K⁺ + I^—

Катод:       2Н₂О + 2е = Н₂­ + 2ОН^—

Анод:        2l^— — 2e = l₂

Электролиз теңдеуі:  2KI + 2Н₂О = H₂  + 2KOH  + I₂

2-есеп

CuCl₂   ерітіндісінің  электролизі

Диссоциация:    CuCl₂ = Cu²⁺ + 2Cl^—       

Катод:        Сu²⁺ + 2e = Cu

Анод:        2Сl^— — 2e = Cl₂­

     жалпы:   CuCl₂ = Cu + Cl₂

электролиз теңдеуі: CuCl₂+ 2Н₂О = Cu⁰  + СІ₂ + Н₂О

3- есеп. CuSO₄   ерітіндісінің  электролизі

Диссоциация:    CuSO₄ ↔ Cu²⁺ + SO₄^2-

Катод:       Cu²⁺  + 2e = Cu⁰½2

Анод:        2Н₂О – 4е = О₂­ + 4Н⁺ ½1

Электролиз теңдеуі:  2CuSO₄   + 2H₂O = 2Cu + О₂­ +2H₂SO₄

4-есеп  Zn(NO₃)₂ ерітіндісінің электролизі

Диссоциация:    Zn(NO₃)₂ = Zn²⁺ + 2NO₃^— 

Катод:       Zn²⁺ + 2e = Zn                        ½2

     Анод:        2Н₂О – 4е = О₂­ + 4Н⁺ ½1

жиыны :   2Zn²⁺ + 2H₂O = 2Zn + О₂­ + 4Н⁺

электролиз теңдеуі : 2Zn(NO₃)₂  + 2H₂O  = 2Zn + О₂­ + 4HNO₃

5- есеп. Натрий хлоридінің ерітіндісін электролизі кезінде анодта  бөлінетін заттың салыстырмалы молекулалық массасы

Диссоциация:     NaCl = Na⁺ + Cl^—

Катод:       2Н₂О + 2е = Н₂­ + 2ОН^—      

     Анод:         2СІ^— — 2e = СІ₂ ­

Электролиз теңдеуі:   2NaCl  + 2H₂O   = Н₂­+ Cl₂­ +2NaОН

        Жауабы: М_r(СІ₂) = 71 ге тең.

6- есеп. Натрий сульфиді ерітіндісінің электролизі кезінде түзілетін күрделі заттың салыстырмалы молекулалық массасын табыңдар.

  Электролиз теңдеуі:   Na₂S + 2H₂O   =2 NaОН+ S + Н₂­    

                   Катод:        2Н₂О + 2е = Н₂­ + 2ОН^—

Анод:         S^2— — 2e = S ⁰ ­

Сонымен ерітіндіде күрделі зат NaОН түзіледі.

Жауабы:  М_r (NaОН) = 40   

7- есеп.Темір (ІІ)  сульфаты ерітіндісін электролиздегенде  катод пен анодта бөлінетін заттарды табыңдар.

       FeSO₄ ерітіндісінің электролизі

Диссоциация:    FeSO₄= Fe²⁺ + SO₄^2—

Катод:       Fe ²⁺ + 2e = Fe⁰              ½2

     Анод:        2Н₂О – 4е = О₂­ + 4Н⁺ ½1

жиыны :   2 Fe ²⁺ + 2H₂O = 2 Fe + О₂­ + 4Н⁺

электролиз :  2FeSO₄ + 2H₂O =  2Fe + О₂­ + 2H₂SO₄

8- есеп. Магний сульфаты ерітіндісін электролиздегенде катодта бөлінетін жай заттың молекулалық массасын табыңдар.

         MgSO₄ ерітіндісінің электролизі

Диссоциация:    MgSO₄ = Mg²⁺ + SO₄^2— 

          Катод:      2Н₂О + 2е = Н₂­ + 2ОН^—

     Анод:        2Н₂О – 4е = О₂­ + 4Н⁺ ½1

     электролиз теңдеуі:   MgSO₄+ 2Н₂О  = О₂­ +  Н₂­ + MgSO₄

9- есеп. Кальций хлоридінің сулы ерітіндісін электролиздегенде 296г сілті алынған болса, анодта бөлінетін хлордың (қ.ж.) көлемін табыңдар.

 

Диссоциация: СаСІ₂= Са²⁺ + 2СІ^—

Катод:       2Н₂О + 2е = Н₂­ + 2ОН^—

Анод:         2СІ^— — 2e = СІ₂ ­

Электролиз теңдеуі: СаСІ₂+2H₂O  = H₂ + СІ₂+Са(ОН)₂

 

Бер:                              шешуі:   Электролиз теңдеуі:

m(Са(ОН)₂) = 296г                                                              х              296г

                                                     СаCl₂ + 2H₂O   = Н₂­+ Cl₂­ +Са(ОН)₂

т/к V(СІ₂) =?                                                                         22,4л       74г

 

           Х л ———— 296г

      22,4 л   ————64г                                                                        

 

  Жауабы V(СІ₂) =89,6л

10- есеп.  Мыс (ІІ) хлоридінің ерітіндісінің электролизі кезінде катодтың массасы 3,2 грамға артты. Осы кезде анодқа бөлінген газдың көлемін (қ.ж.) табыңдар.

Бер:                              шешуі:   Электролиз теңдеуі:

m(Сu) = 3,2г                                                             3,2г    х             

                                                     СuCl₂ + 2H₂O   = Сu + Cl₂­ + Н₂О

т/к V(СІ₂) =?                                                             64     22,4л      

 

       3,2г ———— Х л

      64г ————  22,4 л                                          

  Жауабы V(СІ₂) =1,12л

11- есеп. Натрий хлоридінің сулы ерітіндісін электолиздегенде анодта көлемі (қ.ж.) 22,4л сутек түзілген болса, алынған сілтінің массасын табыңдар.

Бер:                              шешуі:   Электролиз теңдеуі:

V (Н)₂) = 22,4 л                                                     22,4л             Х г

2NaCl + 2H₂O   = Н₂­+ Cl₂­ +2NaОН

т/к  m (NaОН) =?                                                    22,4 л            80 г

 

                                        

       22,4 л ———— Х г

      22,4 л    ———- 80г    

Жауабы : m (NaОН) =80 г

12 — есеп                                      

[bws_related_posts]