Question

Wodny roztwór octanu sodu poddano elektrolizie na elektrodach platynowych i stwierdzono, ze objetosci gazowych produktów zebranych an anodzie i katodzie sa sobie równe. Udowodnic ze na anodzie oprócz reakcji:
2CH3COO- - 2e- --> CH3-CH3 + CO2
musial przebiegac proces wydzielania tlenu. Obliczyc wydajnosc pradowa utleniania anodowego jonów octanowych
Odp 20%

Answer 1

Witaj :)
Z reakcji katodowej i anodowej elektrolizy octanu sodu wynika, że objętości
gazowych produktów zebranych na anodzie są 3x wieksze niż na katodzie.
Oznacza to, że jeśli eksperyment wykazuje ich równość, to musi równolegle
zachodzić drugi proces spełniający następujące warunki :
---być realnym w zadanych warunkach,
---produkować więcej gazowych produktów w procesie katodowym niż anodowym

Takim procesem może być elektroliza wody, co należy wykazać.

I proces : 2H2O+2e--->H2+2OH-....2CH3COO- -2e--->C2H6+2CO2
II proces: 2H2O+2e--->H2+2OH-....H2O-2e--->1/2O2+2H+.....|*x
-------------------------------------------------------------------------------
Wykażemy to, jeśli istnieje takie x, że :
dla katody 1mol H2 + xmoliH2 = 1mol C2H6 + 2mole CO2 + 0,5x moli O2 na anod
1 + x = 1 + 2 + 0,5x
0,5x = 2
x = 4
Ponieważ istnieje takie x=4, że objętości /liczby moli/ produktów gazowych
wydzielanych na katodzie i anodzie podczas obu procesów są jednakowe,
należy uznać rownoległość II procesu za wykazaną.

Ponieważ w wykazanych procesach z 10F tylko 2F bierze udział w utlenianiu
anodowym jonów octanowych - wydajność prądowa tego procesu wynosi 20%.

Semper in altum..................................pozdrawiam :)