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電解池原理值得我們好好學習
  • 發布日期:2017-05-11      瀏覽次數:199
    •    目前,電解池原理在當代的應用可謂是越來越廣泛,電解池原理是值得我們好好學習的,現在我們就深入了解電解池原理。
        電解池原理問題?
        在硫酸銅溶液中進行電解。陽極上的方程式是4OH-4e=O2+2H2O。
        其中是4個氫氧根參加了反映,為什么?我問別人 他們說是應為陽極上有較多的氫氧根所以氫離子與之反應自然是需要4個氫氧根。但是我認為這樣解釋有點不對如果是氫離子與之反映了,那么在總反應中豈不是就不會有硫酸生成了么?
        問題補充:
        什么叫溶液中其實并不存在氫離子,氫離子不是水電離出的么?
        電解池原理問題解答:
        電解的實質就是溶液中的陰離子、陽離子分別在電流的作用下向陽極,陰極移動,并接受或失去電子發生氧化還原反應。而我們在學習電解池時,首先學習的是電解飽和食鹽水。其中在陰極發生的反應為:2H+ +2e=H2 但顯而易見,溶液中其實并不存在氫離子,這樣寫的原因就在于考慮到電解池反應的原理(陽離向陰極移動,并且是陽離子被還原)因而在寫陰極反應時,反應物寫氫離子而非水(2H20+2e=H2+2OH-)但是,在寫總反應方程式時,反應物卻寫的是水,說明的正是這一點。
        類似的,在電解硫酸銅溶液的電極反應式中,-2價的氧在陽極被氧化,由于按照電解池原理,在陽極被氧化的是陰離子,因此在寫電極反應式時,選取的是氫氧根(并非說溶液中含有氫氧根)。同樣,在寫電極總反應式時,反應物中不再含有氫氧根(反應的實質也的確如你所說生成硫酸)總方程式:2Cu2+ +2h20==2Cu+4H+ +O2 (因為水中的羥基被氧化,自然氫離子就相對多了,溶液也就成酸性)至于你提問中說到的陽極有較多的氫氧根,可以這么理解:水由于微弱的電離時溶液中含有極少量的氫氧根,在電流的作用下,他們移動到陽極并被氧化。然后根據平衡的原理,水進一步電離出氫氧根,再移向陽極被氧化。因此并不是說溶液中有較多的氫氧根,只是平衡不斷移動的結果(這也就是總方程式不寫氫氧根的根本原因)。
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