- •Атомы и ионы, обладающие двойственной природой.
- •Классификация окислительно-восстановительных реакций.
- •Методы расстановки коэффициентов в окислительно-восстановительных реакциях.
- •1. Метод электронного баланса.
- •2. Метод полуреакций /метод электронно-ионный/.
- •Алгоритм (план) расстановки коэффициентов.
- •Окислительные свойства калия перманганата.
- •Окислительные свойства калия дихромата.
- •Перманганат-ион и среда.
- •Электролиз.
- •Катодные процессы в водных растворах солей.
- •Процесс на аноде зависит от материала анода и от природы анионы.
- •Анодные процессы в водных растворах.
- •Вопросы для закрепления:
- •3.Классификация овр.
- •Литература:
Катодные процессы в водных растворах солей.
Электрохимический ряд напряжений металлов |
|||
Li, K, Ca, Na, Mg, Al |
Mn, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb |
Н2 |
Cu, Hg, Ag, Pt, Au. |
М
2Н2О + 2 е Н2↑ + 2ОН- |
Меn+ + n e Me0
2H2O +2 е Н2↑ + 2ОН- |
|
Меn+ + n e Me0
|
Процесс на аноде зависит от материала анода и от природы анионы.
1. Если анод растворимый (железо, медь, цинк, серебро и все металлы, которые окисляются в процессе электролиза), то независимо от природы анионы всегда идёт окисление металла анода.
2. Если анод нерастворимый, т.е. инертный (уголь, графит, платина, золото), то:
при электролизе растворов солей бескислородных кислот (кроме фторидов) на аноде идёт процесс окисления аниона;
при электролизе растворов солей и фторидов на аноде идёт процесс окисления воды (выделяется кислород); анион не окисляется, остаётся в растворе. При электролизе растворов щелочей идёт окисление гидроксид-ионов.
Анодные процессы в водных растворах.
Анод |
Кислотный остаток Асm- |
|
Бескислородный |
Кислородосодержащий |
|
Растворимый |
Окисление металла анода M e0 – n e Men+ анод раствор
|
|
Нерастворимый |
Окисление аниона (кроме фторидов)
A cm- - m e Ac0 |
В щелочной среде: 4
В кислой, нейтральной средах:
2 Н2О - 4 е О2↑ + 4Н+;
|
Анионы по их способности окисляться располагаются в следующем порядке:
J-; Br-; S2-; Cl-; OH-; SO42-; NO3-; F-.
восстановительная
активность уменьшается
Электролиз широко используют в промышленности для выделения и очистки металлов, получения щелочей, хлора, водорода. Алюминий, магний, натрий, кадий получают только электролизом. Очистку меди, никеля, свинца проводят целиком электрохимическим методом. Важной отраслью применения электролиза является защита металлов от коррозии; при этом электрохимическим методом на поверхность металлических изделий наносится тонкий слой другого металла (хрома, серебра, меди, никеля, золота), устойчивого к коррозии.
Задание на дом:
1. Используя таблицы "Окислительные свойства бихромата калия" и "Окислительные свойства перманганата калия" составить молекулярные уравнения всех возможных реакций и расставить в них коэффициенты методом полуреакций.
2. Расставить коэффициенты методом полуреакций в следующих уравнениях:
а) Cu + HNO3 (p.) --> Cu(NO3)2 + NO↑ + H2O
б) Zn + H2SO4 (k.) --> ZnSO4 + SO2↑ + H2O
в) KMnO4 + Na2SO3 + KOH --> Na2SO4 + K2MnO4 + H2O
г) KMnO4 + Na2SO3 + H2O --> Na2SO4 + KOH + MnO2

еn+
- не восстанавливаются
ОН-
– 4 е О2↑ + 4Н2О;