Автор Пожарная Пожарная задал вопрос в разделе ВУЗы, Колледжи
помогите с химией пожалуйста и получил лучший ответ
Ответ от Просто Я[гуру]
Соль Al(NO3)3 образована слабым основанием Al(OH)3 и сильной кислотой HNO3. В водном растворе нитрат алюминия подвергнется гидролизу. Al(NO3)3 + H2O = AlOH(NO3)2 + HNO3 Al(3+) + H2O = AlOH(2+) + H(+) (рН < 7 – кислая среда) Анодный процесс. Поскольку соль Al(NO3)3 образована слабым основанием Al(OH)3 и сильной кислотой HNO3, а материал анода не оговорен, то будем считать, что имеем электролиз с инертным анодом в кислой среде. Следовательно, на аноде могут протекать два процесса – электрохимическое окисление воды с выделением кислорода и окисление аниона. Однако при электролизе растворов, содержащих в своем составе NO3(-), на аноде происходит электрохимическое окисление воды с выделением свободного кислорода. Анод (+) 2Н2О – 4е = 4Н (+) + О2↑(рН < 7) Катодный процесс. На катоде также могут протекать два процесса – восстановление ионов Al(3+) и электрохимическое восстановление ионов водорода Н (+) (поскольку электролиз протекает в кислой среде) . Однако алюминий относится к тем металлам в электрохимическом ряду напряжений, которые при электролизе не восстанавливаются из РАСТВОРОВ их солей. Следовательно, на катоде будет протекать процесс восстановления ионов водорода Н (+) с выделением водорода. Катод (-) 2H(+) + 2e = H2↑ Тогда процессы окисления – восстановления, протекающие при электролизе раствора нитрата алюминия. Анод (+) 2Н2О – 4е = 4Н (+) + О2↑ | 1 - окисление Катод (-) 2H(+) + 2e = H2↑ | 2 – восстановление Таким образом, в результате электролиза раствора нитрата алюминия в растворе происходит электролиз воды. 2Н2О = О2↑ + 2H2↑ (1) Кроме того, у катода выпадает Аl(OH)3, а у анода образуется раствор HNO3. Тогда суммарное уравнение электролиза раствора нитрата алюминия в растворе. 2Al(NO3)3 + 12H2O = 2Аl(OH)3↓ + 6H2↑ + 3O2↑ + 6HNO3 (2) Согласно уравнению реакции (1) или (2) на один моль образовавшегося на аноде кислорода приходится два моля образовавшегося на катоде водорода. n(H2) = 2n(O2) Из пропорции V(H2)/V(O2) = (n(H2)*Vm) / (n(O2)*Vm) = 2n(O2)/n(O2) = 2 Получаем V(H2) = 2*V(O2) = 2*50 = 100 л