Определите продукты электролиза раствора сульфата меди (2) с графитовыми электродами

При электролизе водного раствора сульфата меди(II) ( $CuS{O}_4$) с использованием инертных (графитовых) электродов происходят процессы окисления и восстановления ионов, а также молекул воды. Электролитическая диссоциация В растворе соль распадается на ионы: $CuS{O}_{4}C{u}^{2+}+S{O}_4^{2-}$Также присутствует вода ( $H_{2}O$), которая может принимать участие в электродных процессах. Процессы на электродах 1. Катод (–): На катоде конкурируют ионы меди и молекулы воды. Поскольку медь в ряду напряжений металлов стоит правее водорода, восстанавливаются ионы меди $C{u}^{2+}$.

• Реакция: $C{u}^{2+}+2e^{-}C{u}^0$ Результат: Осаждение чистой меди на поверхности графитового электрода в виде красного налета.

2. Анод (+): На аноде конкурируют сульфат-ионы ( $S{O}_4^{2-}$) и молекулы воды. Сульфат-ион является кислородсодержащим остатком высшей степени окисления, поэтому он не окисляется. Вместо него окисляется вода.

• Реакция: $2H_{2}O-4e^{-}{O}_2\mathrm{+4}{H}^{+}$ Результат: Выделение газообразного кислорода.

Итоговое уравнение В околоанодном пространстве накапливаются ионы водорода ( $H^{+}$), которые вместе с оставшимися сульфат-ионами ( $S{O}_4^{2-}$) образуют серную кислоту. Полное уравнение электролиза: $2CuS{O}_4+2H_{2}Oэлектролиз2Cu+O_2\mathrm{+2}{H}_{2}S{O}_4$ Продукты электролиза:

• На катоде: Медь ( $Cu$). На аноде: Кислород ( $O_2$). В растворе: Серная кислота ( $H_{2}S{O}_4$).

По мере протекания процесса синий цвет раствора (обусловленный ионами $C{u}^{2+}$) будет постепенно бледнеть, а кислотность раствора — расти. Я могу составить для вас аналогичную схему для электролиза с использованием активного (медного) анода, если это необходимо.