Электрический ток силой 20 А пропускали в течение 600 секунд через водный раствор СuSO4. Какие вещества и в каком количестве выделятся за это время на угольных электродах? Напишите уравнения анодного и катодного процессов, а также суммарное уравнение электролиза.

Дано:

I = 20 А

t = 600 с

F = 96485 Кл/моль

Найти:

m (в-в на электродах) - ?

Решение:

1) Написать уравнение реакции:

CuSO₄ Cu²⁺ + SO₄^2-;

К (-) : Cu²⁺ + 2 е = > Cu⁰;

А (+) : 2H₂O - 4e = > O₂⁰ + 4H⁺;

2CuSO₄ + 2H₂O = (эл. ток) = > 2Cu + 2H₂SO₄ + O₂ ↑;

2) Вычислить массу Cu:

m (Cu) = M (Cu) * I * t / (N (e) * F) = 64 * 20 * 600 / (2 * 96485) = 3,98 г;

3) Вычислить массу O₂:

m (O₂) = M (O₂) * I * t / (N (e) * F) = 32 * 20 * 600 / (4 * 96485) = 0,99 г.

Ответ: Масса Cu составляет 3,98 г; O₂ - 0,99 г.