6.16. Пусть масса осажденного золота равна т. Если осаждение происходит согласно схеме (1), то

Ш = 2р • Фполезп = "з^Г ' Ч^общ (^)

где M — молярная масса золота, F— постоянная Фарадея, г\ — выход по току и Q — количество электричества. Из выражения (3) получаем

<2обш = 3mF/M4

Обозначим соотношение между массой т3 ионов Au3+ и массой т, ионов Au+ буквой R: R — тз/ть причем т3 + mi = т.

rr R 1

Тогда т3 = т • R + } и ItI1 = In- R + 1

Количества электричества, необходимые для восстановления тъ г ионов Au3+ и mi г ионов Au+ до свободного металла, соответственно равны

„ 3Fm3 _ 3Fm R V3 '

Q1

M M R+I

Fmx Fm 1 M "^M R+1

Поскольку общее количество электричества фобщ = <3з + Qu можно записать

3 3R . I D 3 — TJ з -1,03 ОГ)

Т = 1Гм+Т+Т' откуда R= 3(T1-I) = 3(1,03-1) ~22

Это же соотношение можно получить значительно проще. Пусть в системе имеется х моль Au3+ и у моль Au+. Для восстановления этих количеств ионов до свободного металла потребуется х-ZF-\-у•F К л. Если предположить, что раствор содержит только ионы Au3+ в количестве х + у моль, то для их восстановления понадобится 3(х + у) -F Кл. Выход по току определяется как отношение вычисленного расхода электричества к реальному расходу:

3(x + y)-F 3(х + у) _ . По 99

1I- (3x + y)-F ~ Зх + у ~ l'Ud> 0ТКуДа Х-У™22

6.17. Резкое изменение силы тока происходит в тот момент, когда с поверхности меди исчезает оксидная пленка и вместо реакции

Си/) + 2Н+ + 2е~ = л;Си + H2O (1)

начинается восстановление ионов H+ (НзО+) на поверхности металла: 2H+ -f 2е~ = H2. При восстановлении 1 моль Си*0 по уравнению (1) происходит перенос 2 моль электронов, поэтому

216

Copyright © 2005-2012 Xenoid v2.0

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Химия: решение задач