Какую схему электролиза раствора сульфата марганца (II) можно составить на основе данных, что на аноде выделено 16,8

Какую схему электролиза раствора сульфата марганца (II) можно составить на основе данных, что на аноде выделено 16,8 л кислорода? И какую массу марганца выделится на катоде, если выход металла составляет 84%? (69,3.
Солнечный_Подрывник

Солнечный_Подрывник

Для составления схемы электролиза раствора сульфата марганца (II) с учетом данных о выделении 16,8 л кислорода на аноде и выходе металла, составляющего 84%, на катоде, рассмотрим реакции, которые происходят во время электролиза.

На аноде организуется окислительная полуреакция, где кислород выделяется из воды или из иона гидроксида:
\[2H_2O(l) \rightarrow O_2(g) + 4H^+(aq) + 4e^-\]

Так как на аноде выделяется 16,8 л кислорода, количество электронов, необходимых для этой реакции, можно определить используя соотношение: 1 моль \(O_2\) соответствует 4 молям электронов.

Переведем 16,8 л кислорода в моль:
\[16,8\ л * \frac{1\ моль}{22,4\ л} = 0,75\ моль\]

Таким образом, на аноде выделится 0,75 моль кислорода и будет использоваться 3 моля электронов.

На катоде происходит восстановительная полуреакция, где ионы металла понижаются в металлическую форму:
\[M^n+(aq) + ne^- \rightarrow M(s)\]

Поскольку выход металла составляет 84%, то количество металлического марганца, которое выделится на катоде, можно рассчитать, используя соотношение: 84 г металла соответствуют 100 г продукта электролиза.

Теперь определим молярную массу марганца. Из таблицы химических элементов мы находим, что молярная масса марганца составляет около 54,938 г/моль.

Рассчитаем количество молей металлического марганца, используя формулу:
\[\text{Масса металла (г)} = \text{кол-во молей} * \text{молярная масса металла}\]

Подставим значения в формулу:
\[кол-во молей = \frac{масса металла (г)}{\text{молярная масса металла}}\]
\[кол-во молей = \frac{84\ г}{54,938\ г/моль}\]
\[кол-во молей \approx 1,53\ моль\]

Таким образом, при данном электролизе на катоде выделится примерно 1,53 моль металлического марганца.

Надеюсь, это пошаговое решение помогло вам понять, как составить схему электролиза и рассчитать массу марганца, выделившегося на катоде. Если у вас возникли еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задать их.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello