|
 |
|
ELEKTROKEMIJA
kako znati koji će se spoj u vodenim otopinama soli izlučiti na katodi/anodi? Hoće li se na anodi oksidirati molekule vode ili neki drugi spoj? I, hoće li se na katodi reducirati molekule vode ili nešto drugo? Jer, u nekim zadacima nastaje kisik na anodi, a na katodi neki element primi elektrone i reducira se. Dok u nekim zadacima na katodi nastaje vodik, a na anodi se oksidira neki nemetal. U nekim, pak, zadacima bez obzira na sol, nastaju samo vodik i kisik, a ioni iz soli kao da ne sudjeluju.
U jednoj skripti piše da se to određuje pomoću energija potrebnih za njihovo izlučivanje, ali ja u zadatku obično nemam te energije na raspolaganju.
|
|
Ime i prezime:
Dunja Habulin
|
 |
 |
Iako je stvarnost, po svojem dobrom običaju, nešto kompliciranija (prenapon mislim spomenuti samo u ovoj zagradi), za rješavanje elektrokemijskih zadataka dovoljno je držati se redukcijskih potencijala kakve možeš naći u tablicama. Ti potencijali usput ugrubo odgovaraju energijama koje spominješ u pitanju.
Kad god uroniš elektrode u nekakvu (vodljivu) otopinu i pustiš kroz njih električnu struju, može se zamisliti čitav niz promjena koje se mogu zbivati. Prvu grupu, iako za elektrokemijske zadatke nebitnu, čine one promjene koje bi se možda zbivale i bez upliva struje (npr. ako uzmeš natrijske elektrode i bilo kakvu vodenu otopinu). Za njom slijede pak sve promjene koje zahtijevaju struju i dadu se lako podijeliti na ono što se zbiva na pojedinim elektrodama. Bitna osobina tih promjena jest napon struje koji treba uložiti da bi se one zbile odnosno elektrodni potencijal sustava s reaktantima i produktima tih promjena.
Primjerice, ako (s posve pasivnim elektrodama) elektroliziraš vodenu otopinu natrijevog sulfata, zamislive promjene su redukcija natrija i vodika, oksidacija vode do kisika ili vodikovog peroksida i oksidacija sulfata do peroksodisulfata. Brzine pojedinih reakcija diktiraju napon struje i koncentracije reaktanata. Redukcija natrija traži više energije od redukcije vodika (za detalje možeš pogledati u neku tablicu redukcijskih elektrodnih potencijala), a k tomu bi eventualno nastali natrij odmah dao natrijev hidroksid i vodik, pa od nje neće biti ništa. S druge strane, oksidacija kisika je najmanje zahtjevan proces pa će opet glavni produkt na anodi biti kisik. No, uzmeš li veći napon i jako koncentriranu otopinu sulfata, glavni produkt će biti natrijev peroksodisulfat. K tomu, može nastati i nešto vodikovog peroksida.
Sličnom logikom možeš se voditi i u ostalim slučajevima, s tim da je uglavnom dovoljno znati da će se elektrolizom vodenih otopina metalâ pozitivnih redukcijskih potencijala oslobađati oni sami, a kod onih s negativnim potencijalima vodik, kao i da će elektrolize otopina kloridâ davati klor, a ostale uglavnom kisik. Barem se ja ne sjećam niti jednog elektrokemijskog zadatka u kojem bi se elektrolizirala otopina kakvog sulfida ili karboksilata.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
icvrtila@chem.pmf.hr
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
