Уравнение электролиза раствора соли, нитрата магния?

Question

Уравнение электролиза раствора соли, нитрата магния?

BestIRON 06.03.2026 19:49

Ответы и вопросы пользователей

Калинина Мария Игоревна · Accepted Answer

При электролизе водного раствора нитрата магния $M g (N O_{3})_{2} cap M g of open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 2$ на электродах происходят процессы окисления и восстановления молекул воды, так как ионы соли являются химически пассивными в данных условиях. Характеристика ионов в растворе В водном растворе нитрат магния диссоциирует на ионы: $M g (N O_{3})_{2} M g^{2 +} + 2 N O_{3}^{-} cap M g of open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 2 right arrow cap M g raised to the 2 plus power plus 2 cap N cap O sub 3 raised to the negative power$

Катион $M g^{2 +} cap M g raised to the 2 plus power$ : Магний — активный металл (стоит в электрохимическом ряду напряжений значительно левее водорода). Его потенциал восстановления гораздо ниже, чем у воды, поэтому на катоде он не восстанавливается.
Анион $N O_{3}^{-} cap N cap O sub 3 raised to the negative power$ : Нитрат-ион является кислородсодержащим анионом высшей степени окисления. Такие анионы в водных растворах не окисляются на аноде; вместо них окисляются молекулы воды.

Процессы на электродах На катоде (-): Происходит восстановление воды с выделением газообразного водорода. $2 H_{2} O + 2 \bar{e} H_{2} +2 O H^{-} 2 cap H sub 2 cap O plus 2 e bar right arrow cap H sub 2 up arrow positive 2 cap O cap H raised to the negative power$ (В прикатодном пространстве среда становится щелочной). На аноде (+): Происходит окисление воды с выделением газообразного кислорода. $2 H_{2} O - 4 \bar{e} O_{2} +4 H^{+} 2 cap H sub 2 cap O minus 4 e bar right arrow cap O sub 2 up arrow positive 4 cap H raised to the positive power$ (В прианодном пространстве среда становится кислой). Суммарное уравнение Поскольку ионы $M g^{2 +} cap M g raised to the 2 plus power$ и $N O_{3}^{-} cap N cap O sub 3 raised to the negative power$ не принимают участия в электродных реакциях, электролиз раствора нитрата магния фактически сводится к электролизу воды. Уравнение электролиза: $2 H_{2} O э л е к т р о л и з 2 H_{2} + O_{2} 2 cap H sub 2 cap O 2 cap H sub 2 up arrow positive cap O sub 2 up arrow$ С учетом присутствующей соли в ионном виде:

Катод: $4 H_{2} O + 4 \bar{e} 2 H_{2} + 4 O H^{-} 4 cap H sub 2 cap O plus 4 e bar right arrow 2 cap H sub 2 plus 4 cap O cap H raised to the negative power$ Анод: $2 H_{2} O - 4 \bar{e} O_{2} + 4 H^{+} 2 cap H sub 2 cap O minus 4 e bar right arrow cap O sub 2 plus 4 cap H raised to the positive power$

Суммарно ионы $H^{+} cap H raised to the positive power$ и $O H^{-} cap O cap H raised to the negative power$ , образующиеся у электродов, при смешивании раствора снова образуют воду, а количество соли $M g (N O_{3})_{2} cap M g of open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 2$ в растворе остается неизменным, увеличивается лишь её концентрация за счет убыли воды. Особенности процесса Важно отметить, что в реальных условиях из-за накопления гидроксид-ионов ( $O H^{-} cap O cap H raised to the negative power$ ) у катода может наблюдаться образование осадка гидроксида магния в прикатодном пространстве: $M g^{2 +} + 2 O H^{-} M g (O H)_{2} cap M g raised to the 2 plus power plus 2 cap O cap H raised to the negative power right arrow cap M g of open paren cap O cap H close paren sub 2 down arrow$ Общее уравнение с учетом побочного процесса (вторичная реакция): $M g (N O_{3})_{2} + 2 H_{2} O э л е к т р о л и з H_{2} + \frac{1}{2} O_{2} + M g (O H)_{2} +2 H N O_{3} cap M g of open paren cap N cap O sub 3 close paren sub 2 plus 2 cap H sub 2 cap O cap H sub 2 up arrow positive one-half cap O sub 2 up arrow positive cap M g of open paren cap O cap H close paren sub 2 down arrow positive 2 cap H cap N cap O sub 3$ Я могу рассчитать массы выделившихся газов по закону Фарадея, если вы укажете силу тока и время процесса.

Уравнение электролиза раствора соли, нитрата магния?

Форма ответа

Другие вопросы по теме «Химия»

Вопросы из других предметов