ChemStudy

Электрохимическое выделение водорода из кислых растворов происходит вследствии разряда ионов водорода. В случае же нейтральных или щелочных сред оно является результатом электрохимического восстановления воды:

2Н2О + 2е- =Н2 + 2ОН-

Таким образом, характер катодного процесса при электролизе водных растворов определяется прежде всего положением соответствующего металла в ряду напряжений. В ряде случаев большое значение имеют рН раствора, концентрация ионов металла и другие условия электролиза. Gsr серверные комплектующие store-server.ru.

При рассмотрении анодных процессов следует иметь в виду, что материал анода в ходе электролиза может окисляться. В связи с этим различают электролиз с инертным анодом и электролиз с активным анодом. Инертным называется анод, материал которого не претерпевает окисления в ходе электролиза. Активным называется анод, материал которого может окисляться в ходе электролиза. В качестве материалов для инертных анодов чаще применяют графит уголь, платину.

На инертном аноде при электролизе водных растворов щелочей, кислородсодержащих кислот и их солей, а также фтористоводородной кислоты и фторидов происходит электрохимическое окисление воды с выделением кислорода. В зависимости от рН раствора этот процесс протекает по-разному и может быть записан различными уравнениями. В щелочной среде уравнение имеет вид

4ОН- =О2 + 2Н2О + 4е-

а в кислой или нейтральной:

2Н2О =О2 + 4Н+ + 4е-

В рассматриваемых случаях электрохимическое окисление воды является энергетически наиболее выгодным процессом. Кислородсодержащие анионы или не способны окисляться, или их окисление происходит при очень высоких потенциалах. Например, стандартный потенциал окисления иона SO42-

2SO42- =S2O82- + 2e-

равен 2,010 В, что значительно превышает стандартный потенциал окисления воды (1,228 В). Стандартный потенциал окисления иона F- имеет ещё большее значение (2,87 В).

При электролизе водных растворов бескислородных кислот и их солей (кроме HF и фторидов) у анода разряжаются анионы. В частности, при электролизе растворов HI,HBr,HCl и их солей у анода выделяется соответствующий галоген. Отметим, что выделение хлора при электролизе HCl и её солей противоречит взаимному положению систем

2Cl- =2Cl + 2e- (φ=1,359 В)

и

2Н2О =О2 + 4Н+ + 4е- (φ =1,228 В)

в ряду стандартных электродных потенциалов. Эта аномалия связана со значительным перенапряжением второго из этих двух электродных процессов—материал анода оказывает тормозящее действие на процесс выделения кислорода.

В случае активного анода число конкурирующих окислительных процессов возрастает до трёх: электрохимическое окисление воды с выделением кислорода, разряд аниона (т.е. его окисление) и электрохимическое окисление металла анода (так называемое анодное растворение металла). Из этих возможных процессов будет идти тот, который энергетически наиболее выгоден. Если металл анода расположен в ряду стандартных потенциалов раньше обеих других электрохимических систем, то будет наблюдаться анодное растворение металла. В противном случае будет идти выделение кислорода или разряд аниона.

ХАЙМЕ I (Jaime) Завоеватель (1208-76) , король Арагона с 1213. Отвоевал у арабов в 1229-35 Балеарские о-ва, в 1238 Валенсию.

УЛЬЯНОВСКАЯ ОБЛАСТЬ , в Российской Федерации. 37,3 тыс. км2. Население 1462 тыс. человек (1993), городское 72%. 6 городов, 32 поселка городского типа (1993). Центр - Ульяновск. Река Волга делит Ульяновскую обл. на возвышенное правобережье и низменное левобережье. Средние температуры января -13 °С; июля 19 °С. Осадков ок. 400 мм в год. Главная река - Волга. Машиностроение (автомобили, станки, химическое оборудование, сельскохозяйственные машины, электроаппаратура и др.), текстильная, кожевенная, пищевая, деревообрабатывающая промышленность, производство стройматериалов. АЭС. Посевы зерновых (пшеница, рожь, ячмень, овес и др.) и технических (сахарная свекла, подсолнечник) культур; выращивают картофель, овощи. Плодоводство. Разводят крупный рогатый скот, свиней, овец. Птицеводство. Судоходство по Волге.

ГЕТИНАКС , слоистый пластик на основе бумаги, пропитанной термореактивной синтетической смолой. Выпускается в виде листов и цилиндрических заготовок. Отличается высокими механическими и электроизоляционными свойствами. Применяется в производстве трансформаторов, телефонов, деталей радиоаппаратуры и др.; декоративный гетинакс - для облицовки мебели, интерьеров судов и др.