Question

pewnie banalne ale zachorowałam i nie było mnie na 3 lekcjach z chemii

Zadanie brzmiało: Czy sód może osadzić się na katodzie platynowej podczas elektrolizy wodnego roztworu zawierającego jony Na+? Odpowiedź uzasadnić.

No i ja znam reguły i wiem, że nie może się osadzić bo jest bardziej aktywny sód od glinu, ale u mnie na lekcji udzielili odpowiedzi "Nie, gdyż sód będzie reagował z wodą"

i już tego nie za bardzo rozumiem... w sensie że co? cała reszta reaguje z wodą czy jak? na czym to polega?

Answer 1

Sód jest metalem aktywnym (ok. -2,7V), więc nie bierze udziału w reakcji katodowej.

Na katodzie zachodzi redukcja wody

 

Np. NaOH

(-)K: 2H₂O + 2e ---> H₂ + 2OH⁻

(+)A: 4OH⁻ ---> O₂ + 2H₂O + 4e

Sumaryczna reakcja: 2H₂O ---> 2H₂ + O₂

 

Np. Na₂SO₄

(-)K: 2H₂O + 2e ---> H₂ + 2OH⁻

(+)A: 2H₂O ---> O₂ + 4H⁺ + 4e

Sumaryczna reakcja: 2H₂O ---> 2H₂ + O₂

 

Answer 2

Jeżeli jest to roztwór wodny i kation leży na początku szeregu napięciowego (do glinu włącznie) to zamiast kationu na katodzie zachodzi elektroliza wody, którą zapisujemy:

za Na⁺:

K(-): 2H₂O + 2e⁻ -> H₂ + 2OH⁻

 

powyższe równanie można wytłumaczyć bilansując następujące dwa równania:

1) sód wydziela się na katodzie: 2Na⁺ + 2e⁻-> 2Na⁰

2) wydzielony sód natychmiast reaguje z H₂O, tworząc NaOH (zdysocjowany) i gazowy wodór: 2Na + 2H₂O -> 2Na⁺ + 2OH⁻ + H₂

 

Pierwsze równanie zapisałam w postaci wymnożonych współczynników przez 2, ponieważ taka ilość Na bierze udział w równaniu drugim.

 

Jak dodasz oba równania i poredukujesz czynniki powtarzające się to otrzymasz rónanie wyjściowe.