Вычислите молярную массу эквивалента двухвалентного металла и назовите его, если известно, что при электролизе раствора хлорида этого металла в течение 2 часов при токе силой 2,5 А выделилось 19,33 грамм металла. Составьте схему электролиза соли.

Решение задачи

Согласно законам Фарадея:

Где:

m (А) — масса вещества А, окисленного или восстановленного на электроде (г);

М(1/z,А) — молярная масса эквивалента вещества А (г/моль);

I — сила тока (А);

t — продолжительность электролиза (с);

F – число Фарадея, (F ≈ 96500 Кл/моль).

Из формулы выразим вычислить молярную массу эквивалента вещества А (г/моль):

 

Учитывая, что в 2 ч 7200 секунд, вычислим молярную массу эквивалента:

М(1/z,А) = 96500 ⋅ 19,33 / 2,5 ⋅ 7200 = 103,6 (г/моль).

Найдем молярную массу двухвалентного металла (Me) по формуле:

Рассчитаем молярную массу металла по формуле:

 

Где:

М – молярная  масса,

В – валентность,

Э – эквивалентная масса,

n – число атомов элемента в соединении.

Получаем:

M (Мe) = 2 ∙ 103,6 = 207,2 (г/моль).

Напомню, что молярная масса вещества, имеющего атомную или металлическую структуру, численно равна относительной атомной массе.

Следовательно, металл – свинец (Pb). Вычислите молярную массу эквивалента

Составим схему электролиза раствора соли хлорида свинца (PbCl2). Учитывая, что водный раствор соли хлорида свинца (PbCl2), образован малоактивным металлом (Pb) и бескислородным кислотным остатком (Cl-), рассмотрим механизм электролиза раствора электролита хлорида свинца (PbCl2).

Запишем уравнение диссоциации электролита:

Процесс, протекающий на катоде (-) при электролизе  раствора соли хлорида свинца (PbCl2):

Процесс, протекающий на аноде (+) при электролизе раствора соли хлорида свинца (PbCl2):

Запишем молекулярное уравнение электролиза раствора соли хлорида свинца (PbCl2):

Электролиз – окислительно-восстановительный процесс, протекающий на электродах при прохождении постоянного электрического тока через расплав или раствор электролита и сопровождающийся разложением расплавленного или растворенного вещества или воды.

Ответ:

вычислили молярная масса эквивалента двухвалентного металла 103,6 г экв/моль;

свинец.