Составьте схему электролиза раствора сульфата никеля niso4 с нерастворенными электродами.рассчитайте массу никеля на катоде,образуя при пропускании через раствор тока силой 1,9а в течение 3600 секунд.выход по току составляет 62%

Масса никеля, выделившегося на катоде при заданных условиях, составляет 1,29 г. ️ Шаг 1: Схема электролиза водного раствора $NiS{O}_4$ При электролизе водного раствора сульфата никеля с инертными (нерастворимыми) электродами происходит диссоциация соли и протекают следующие электродные процессы:

1. Диссоциация:
   $NiS{O}_{4}N{i}^{2+}+S{O}_4^{2-}$ Процесс на катоде (-):
   Поскольку никель находится в ряду напряжений между алюминием и водородом, на катоде происходит восстановление катионов никеля (основной процесс) и частично молекул воды (побочный процесс, обуславливающий выход по току менее 100%):
   $N{i}^{2+}+2e^{-}N{i}^0$ Процесс на аноде (+):
   Так как используется инертный анод и сульфат-ион является кислородсодержащим, на аноде происходит окисление молекул воды с выделением кислорода:
   $2H_{2}O-4e^{-}{O}_2+4H^{+}$ Суммарное уравнение:
   $2NiS{O}_4+2H_{2}Oэлектролиз2Ni+O_2+2H_{2}S{O}_4$

️ Шаг 2: Расчет массы никеля на катоде Для расчета массы вещества, выделившегося при электролизе, воспользуемся законом Фарадея с учетом выхода по току $\eta$: $m=\frac{M\cdot I\cdot t\cdot \eta }{n\cdot F}$ Где:

• $M=58,69$ г/моль — молярная масса никеля; $I=1,9$ А — сила тока; $t=3600$ с — время электролиза; $\eta =0,62$ (62%) — выход по току; $n=2$ — число электронов, участвующих в процессе восстановления $N{i}^{2+}$; $F=96485$ Кл/моль — постоянная Фарадея.

Подставим значения в формулу: $m=\frac{58,69\cdot 1,9\cdot 3600\cdot 0,62}{2\cdot 96485}$ $m=\frac{248981,8}{192970}\approx 1,29026\text{г}$ Ответ: Масса выделившегося никеля составляет 1,29 г. Хотите рассчитать объем кислорода, выделившегося на аноде при тех же условиях, или рассмотреть случай с растворимым никелевым анодом?