Составьте схему электролиза раствора хлорида магния и расплава фторида магния

Question

Составьте схему электролиза раствора хлорида магния и расплава фторида магния

WalkerWolf 22.02.2026 20:52

Ответы и вопросы пользователей

Калинина Мария Игоревна · Accepted Answer

Ниже представлены схемы процессов электролиза для раствора и расплава солей магния с учетом процессов на инертных (графитовых) электродах. 1. Электролиз расплава фторида магния ( $M g F_{2} cap M g cap F sub 2$ ) В расплаве отсутствуют молекулы воды, поэтому в процессе участвуют только ионы самой соли. Диссоциация: $M g F_{2} t^{\circ} M g^{2 +} + 2 F^{-} cap M g cap F sub 2 cap M g raised to the 2 plus power plus 2 cap F raised to the negative power$ Процессы на электродах:

Катод (–): Происходит восстановление катионов магния до металлического состояния.
$M g^{2 +} + 2 e^{-} M g^{0} cap M g raised to the 2 plus power plus 2 e raised to the negative power right arrow cap M g to the 0 power$ Анод (+): Происходит окисление фторид-ионов до свободного фтора.
$2 F^{-} - 2 e^{-} F_{2}^{0} 2 cap F raised to the negative power minus 2 e raised to the negative power right arrow cap F sub 2 to the 0 power up arrow$

Суммарное уравнение реакции: $M g F_{2} э л е к т р о л и з, t^{\circ} M g + F_{2} cap M g cap F sub 2 cap M g plus cap F sub 2 up arrow$ 2. Электролиз водного раствора хлорида магния ( $M g C l_{2} cap M g cap C l sub 2$ ) В водном растворе, помимо ионов соли, присутствуют молекулы воды. Это меняет ход реакций из-за разности электродных потенциалов. Диссоциация: $M g C l_{2} M g^{2 +} + 2 C l^{-} cap M g cap C l sub 2 right arrow cap M g raised to the 2 plus power plus 2 cap C l raised to the negative power$ Процессы на электродах:

Катод (–): Так как магний является активным металлом (стоит в ряду напряжений значительно левее водорода), он не восстанавливается в водном растворе. Вместо него восстанавливается вода с выделением водорода.
$2 H_{2} O + 2 e^{-} H_{2} +2 O H^{-} 2 cap H sub 2 cap O plus 2 e raised to the negative power right arrow cap H sub 2 up arrow positive 2 cap O cap H raised to the negative power$ Анод (+): Хлорид-ионы относятся к бескислородным анионам (кроме $F^{-} cap F raised to the negative power$ ), поэтому они окисляются легче воды.
$2 C l^{-} - 2 e^{-} C l_{2} 2 cap C l raised to the negative power minus 2 e raised to the negative power right arrow cap C l sub 2 up arrow$

Суммарное ионно-молекулярное уравнение: $M g C l_{2} + 2 H_{2} O э л е к т р о л и з M g^{2 +} + 2 O H^{-} + H_{2} + C l_{2} cap M g cap C l sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O cap M g raised to the 2 plus power plus 2 cap O cap H raised to the negative power plus cap H sub 2 up arrow positive cap C l sub 2 up arrow$ Молекулярное уравнение: $M g C l_{2} + 2 H_{2} O э л е к т р о л и з M g (O H)_{2} + H_{2} + C l_{2} cap M g cap C l sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O cap M g of open paren cap O cap H close paren sub 2 down arrow positive cap H sub 2 up arrow positive cap C l sub 2 up arrow$

Примечание: В процессе электролиза в околокатодном пространстве накапливаются гидроксид-ионы, которые реагируют с ионами магния, образуя малорастворимый осадок гидроксида магния $M g (O H)_{2} cap M g of open paren cap O cap H close paren sub 2$ .

Сводная таблица различий

Параметр	Расплав $M g F_{2} cap M g cap F sub 2$	Раствор $M g C l_{2} cap M g cap C l sub 2$
Продукт на катоде	Металлический магний ( $M g cap M g$ )	Газообразный водород ( $H_{2} cap H sub 2$ )
Продукт на аноде	Фтор ( $F_{2} cap F sub 2$ )	Хлор ( $C l_{2} cap C l sub 2$ )
Побочные продукты	Нет	Гидроксид магния $M g (O H)_{2} cap M g of open paren cap O cap H close paren sub 2$

Я могу составить для вас подобные схемы для электролиза солей других металлов (например, меди или алюминия) или рассчитать массу продуктов электролиза по закону Фарадея.

Составьте схему электролиза раствора хлорида магния и расплава фторида магния

Форма ответа

Другие вопросы по теме «Химия»

Вопросы из других предметов