Приклад 1.Скласти рівняння катодного і анодного процесів, які відбуваються при електролізі водного розчину хлориду міді (II) з графітовими електродами.
Відповідь. У водному розчині хлориду міді (II) відбуваються процеси дисоціації:
На катоді відновлюється найбільш активний окисник з найбільшим значенням електродного потенціалу. У даному випадку можливе відновлення як іонів міді
так і молекул води
Оскільки , то на катоді виділяється саме мідь.
На аноді окиснюється найбільш активний відновник з найменшим значенням електродного потенціалу. У даному випадку можливе окиснення як хлорид-іонів
,
так і молекул води
.
Хоч , однак здійснюється саме окиснення хлорид-іону, що обумовлено значною перенапругою другого процесу.
Приклад 2.Написати рівняння процесів, які відбуваються при електролізі водного розчину нітрату цинку з цинковим анодом.
Відповідь. У водному розчині нітрату цинку відбуваються процеси дисоціації:
Стандартний електродний потенціал системи
близький до потенціалу розряду молекул води
.
Тому на катоді відновлюються одночасно і іони цинку і молекули води.
На аноді відбуватиметься процес окиснення металічного цинку (матеріалу електрода), оскільки йому відповідає найменший електродний потенціал порівняно з потенціалами води та іонів .
.
Приклад 3.Скласти рівняння катодного і анодного процесів, які відбуваються при електролізі розплаву суміші солей та з інертним анодом. Яка маса міді виділиться на катоді при проходженні струму силою 4А протягом однієї години?
Розв’язання. У розплаві відбувається дисоціація солей:
На катоді можуть відновлюватися іони міді:
,
і іони натрію:
.
Оскільки , то відновлюватися будуть, в першу чергу, іони міді.
На аноді в першу чергу розряджуються йодид-іони
відповідно до послідовності розрядження аніонів на інертному аноді
Для розрахунку маси міді, яка виділяється на катоді використовуємо об’єднаний закон Фарадея:
.
Оскільки молярна маса еквівалента міді дорівнює (г/моль), то
(г).