Презентация на тему "Электролиз"

Содержание

• 
  Слайд 1

  ЭЛЕКТРОЛИЗ

  Выполнила учитель химии Апастовской средней общеобразовательной школы

  Хайдарова Милявша Хуснулловна

• 
  Слайд 2
  

  • Окислительно-восстановительные реакции, протекающие на электродах при пропускании постоянного электрического тока через растворы или расплавы электролитов, называют электролизом.
  • При электролизе окислителем и восстановителем является электрический ток.
  • Процессы окисления и восстановления разделены в пространстве, они совершаются не при контакте частиц друг с другом, а при соприкосновении с электродами электрической цепи.
  • Катод - отрицательно- заряженный электрод.
  • Анод – положительно-заряженный электрод.
  • Катион- «+»ион, анион- «-» ион.
• 
  Слайд 3

  Электролиз водных растворов электролитов

  • Катодные процессы в водных растворах электролитов :катионы или молекулы воды принимают электронов и восстанавливаются.
    • Li,K,Ca, |Mn,Zn,Fe,Ni,| H2|Cu,Hg,Ag,Pt
    • Na,Mg,Al Sn,Pb Au
    • Катионы металлов не | Катионы металлов и молекулы воды| Катионы
    • восстанавливаются. восстанавливаютсяметаллов
    • Восстанавливается вода восстанавливаются
• 
  Слайд 4
  

  • Cu2+ + 2e– = Cu0, E0=0,337 В
  • 2H2O + 2e– = H2 + 2OH–, E0=–0,83 В

  1. Катионы металлов со стандартным электродным потенциалом, большим, чем у ВОДОРОДА, расположены в ряду напряжений после него: Cu2+, Hg2+, Ag+, Pt2+, ..., до Pt4+. При электролизе они почти полностью восстанавливаются на катоде и выделяются в виде металла.

• 
  Слайд 5
  

  2. Катионы металлов с малой величиной стандартного электродного потенциала (катионы металлов начала ряда напряжений Li+, Na+, K+, Rb+, ..., до Al3+ включительно). При электролизе на катоде они не восстанавливаются, вместо них восстанавливаются молекулы воды.

  • 2H2O + 2e– = H2 + 2OH–, E0=–0,83 В
• 
  Слайд 6
  

  3. Катионы металлов со стандартным электродным потенциалом меньшим, чем у ВОДОРОДА, но большим, чем у алюминия (Mn2+, Zn2+, Cr3+, Fe2+, ..., до H). При электролизе эти катионы, характеризующиеся средними величинами электроноакцепторной способности, на катоде восстанавливаются одновременно с молекулами воды.

  • Zn 2+ + 2e =Zn0
  • 2H2O + 2e– = H2 + 2OH–
• 
  Слайд 7
  

  4. На катоде легче всего разряжаются катионы того металла, которому отвечает наиболее положительный потенциал. Так, например, из смеси катионов Cu2+, Ag+ и Zn2+ при достаточном напряжении на клеммах электролизера вначале восстанавливаются ионы серебра (E0=+0,79 В), затем меди (E0=+0,337 В) и, наконец, цинка (E0=–0,76 В).

  • Ag + + 2e– = Ag0, E0=+0,79 В
  • Cu2+ + 2e– = Cu0, E0=+0,337 В
  • Zn 2+ + 2e =Zn0
  • E0=-0,76 В
• 
  Слайд 8

  Анодные процессы

  • На аноде происходит окисление анионов или молекул воды ( частицы отдают электронов - окисляются)
  • Анионы по их способности окисляться располагаются в следующем порядке:

  Iˉ,Brˉ,S²ˉ,Clˉ,OHˉ, SO4²ˉ,NO3ˉ,Fˉ

  • Восстановительная активность уменьшается.
• 
  Слайд 9
  

  На аноде окисляются анионы бескислородных кислот, OH– или молекулы воды

  • 2Cl– – 2e– = Cl2 2H2O – 4e– = O2 + 4H+

  4OH– – 4e– = 2H2O + O2

  • Анионы кислородосодержащих кислот не окисляются, так как их стандартный потенциал намного превышает потенциал воды 2SO42– – 2e– = S2O82–, E0=+2,01 В поэтому вместо них окисляется вода:

  2H2O – 4e– = O2 + 4H+, E0=1,228 В

• 
  Слайд 10

  Правила процессов электролиза

  • При электролизе водного раствора соли из активного металла и кислородосодержащей кислоты на катоде выделяется Н2, а на аноде – О2.
    • К- Na2SO4А +
    • ←Na+ SO4²ˉ→
    • 2H2O + 2e–→H2 + 2OH– | 2H2O- 4eˉ →O2 +4H+
  • Электролиз воды2H2O→ Н2↑ +О2↑
• 
  Слайд 11
  

  • При электролизе раствора соли из активного металла и бескислородной кислоты на катоде образуется - Н2, на аноде – неметалл, а в растворе – основание ( из Fˉ - O2)
  • 2H2O + 2NaCl = H2 + Cl2 + 2NaOH
  • Если металл средней активности связан с кислородо содержащим анионом, то на катоде образуется металл и Н2, на аноде – О2.
  • ZnSO4 +2H2O→Zn+H2+O2+H2SO4
  • При электролизе раствора соли из металла средней активности и бескислородной кислоты на катоде образуется металл и Н2, на аноде – неметалл. 2ZnCl2+2H2O→Zn+H2+Zn(OH)2+2Cl2
• 
  Слайд 12

  Правила процессов электролиза

  • При электролизе водного раствора соли из малоактивного металла и кислородосодержащей кислоты на катоде выделяется металл, а на аноде – О2 и кислота. K- СuSO4 A+
  • Cu2+SO4²ˉ
  • Cu2+ + 2e–= Cu02H2O – 4e– = O2 + 4H+
  • 2СuSO4 + 2H2O=2Сu+ O2 +2H2SO4
• 
  Слайд 13
  

  • При электролизе катиона аммония NH4+ восстанавливается вода.
  • При электролизе солей органических кислот на катоде восстанавливается вода, на аноде анион кислоты с образованием алкана и углекислого газа.
  • 2CH3COONa +2H2O=C2H6↑+2CO2↑+H2↑+2NaOH
• 
  Слайд 14
  

  • Электролиз раствора щелочи – это электролиз воды.
  • Электролиз раствора кислородосодержащей кислоты – это тоже электролиз воды.
  • Электролиз бескислородной кислоты: на катоде образуется водород, на аноде –неметалл.
• 
  Слайд 15
  
• 
  Слайд 16
  

  • Электролиз раствора CuCl2
  • 2Clˉ- 2e– = Cl20
  • Cu2+ + 2e– = Cu0
  • CuCl2 = Cu + Cl2
• 
  Слайд 17

  Творческих успехов и открытий, коллеги!