(1)阴极上:H2O+e->OH+1/2H2 阳极上:C→12C2+e气体产物 (2)阴极上:Ag+e→>Ag固体产物 阳极上:Ag→Ag+e (3)阴极上:Fe3+e→>Fe2+溶液产物 阳极上:Br→12Br2+e
(1) 阴极上: H2O + e-→ OH- + 1/2H2 阳极上: Cl- → 1/2Cl2+ e- 气体产物 (2) 阴极上: Ag+ + e-→ Ag 固体产物 阳极上: Ag → Ag+ + e- (3) 阴极上: Fe3+ + e-→ Fe2+ 溶液产物 阳极上: Br- → 1/2Br2 + e-
例题: 通电于Au(NO2)3溶液,电流强度Ⅰ=0025A 阴极上析出Au(s)=1.20g 已知M(Au)=1970gmol,M(O2)=320gmol 求:(1)通入电荷量Q (2)通电时间t (3)阳极上放出氧气的质量
例题: 通电于 Au(NO )3 3 溶液,电流强度 I = 0.025 A 求:⑴ 通入电荷量 ⑵ 通电时间 ⑶ 阳极上放出氧气的质量 Q t 阴极上析出 Au(s)=1.20 g1 M(Au)=197.0 g mol , − 已知 1 2 M(O ) 32.0 g mol− =
解1若电极反应表示为 阴极 Au”+e→>=Au(s) 阳极HO()→>O2(g)+H+e 析出120gAu(s)时的反应进度为 120 1.20g =0.0183mol M(Au)×1970gmol 3 (1)Q=F5=1×96500Cmo×0.0183mol=1766C (2)t Q1766C 7.06×10 0025C.s (3)m(O2)=0.0183 molx-M(O2) 0.0183mo××32.0gmol=0.146g 4
解1 若电极反应表示为 1 1 3+ Au e Au(s) 3 3 − + → 1 (1) 1 96500 C mol 0.0183 mol=1 766 C Q zF − = = 4 1 176 6 C (2) 7.06 10 s 0.025 C s Q t I − = = = 2 2 1 (3) (O ) 0.0183 mol (O ) 4 m M = 阴极 + 2 2 1 1 H O(l) O (g) H e 2 4 → + + − 阳极 析出1.20g Au(s)时的反应进度为 -1 1.20 g 1.20 g 1 1 ( Au) 197.0 g mol 0.0183 mol 3 3 M = = = 1 1 0.0183 mol 32.0 g mol . 4 0 146 g − = =
解2若电极反应表示为 阴极Au(aq)+3e→Au(s) 阳极3 H2O()→>-O2(g)+3H+3e 析出120gAu(s)时的反应进度为 1.20g =609×10-3mol 197.0g·mol 1)Q=zFF=3×96500Cmo×609×103mol=1763C (2)t= Q1763C 705×104s 10.025C·s (3)m(O2)=6.09×10°mol×M(O2) =609×10-mol××32.0g·mol=0.146 4
解2 若电极反应表示为 3+ Au (aq) 3e Au(s) − + → 1 3 (1) 3 965 00 C Q zF mol 6.09 10 mol 1 763 C − − = = = 4 1 176 3 C (2) 7.05 10 s 0.025 C s Q t I − = = = 3 2 2 3 (3) (O ) 6.09 10 mol (O ) 4 m M − = 阴极 + 2 2 3 3 H O(l) O (g) 3H 3e 2 4 → + + − 阳极 析出1.20g Au(s)时的反应进度为 1 1.20 g 3 197.0 g mo 6.09 10 m l ol − − = = 3 1 3 6.09 10 mol 32.0 g mol 0.1 4 46 g − − = =
Faraday电解定律的意义 1.是电化学上最早的定量的基本定律,揭示了 通入的电量与析出物质之间的定量关系。 2.该定律在任何温度、任何压力下均可以使用。 3.该定律的使用没有什么限制条件。 4.适用于多个电化学装置的多个反应(串联)
Faraday电解定律的意义 ⒈ 是电化学上最早的定量的基本定律,揭示了 通入的电量与析出物质之间的定量关系。 ⒉ 该定律在任何温度、任何压力下均可以使用。 ⒊ 该定律的使用没有什么限制条件。 4. 适用于多个电化学装置的多个反应(串联)