Какие изменения происходят во время электролиза нитрата бария?

Летучая

54

Во время электролиза нитрата бария происходят следующие изменения:

1. Разложение нитрата бария на ионы. При включении электрического тока в раствор нитрата бария (Ba(NO3)2), происходит разложение молекул нитрата бария на ионы бария (Ba2+) и нитрат-ионы (NO3-).

\[Ba(NO3)2 → Ba^{2+} + 2NO3^{-}\]

2. Миграция ионов. При применении электрического тока, положительно заряженные ионы бария (Ba2+) смещаются к отрицательному электроду (катоду), тогда как отрицательно заряженные нитрат-ионы (NO3-) смещаются к положительному электроду (аноду).

3. Отрицательное и положительное электроды. Во время электролиза, анод изготовлен из инертного материала, такого как платина, чтобы предотвратить реакцию электрода с раствором или ионами. Катод может быть сделан из проводящего материала, например, меди или нержавеющей стали.

4. Реакция на аноде. На аноде происходит окисление нитрат-ионов (NO3-) в результате их потери электронов. Предполагая, что анод сделан из платины, реакция на аноде выглядит следующим образом:

\[(NO3-)_{(aq)} → (NO2)_{(g)} + (O2)_{(g)} + e^{-}\]

где (aq) обозначает растворенное состояние, (g) обозначает газообразное состояние и e^- обозначает электрон.

5. Реакция на катоде. На катоде происходит восстановление ионов бария (Ba2+) путем получения электрона. Предполагая, что катод сделан из меди, реакция на катоде выглядит следующим образом:

\[Ba^{2+} + 2e^{-} → Ba_{(s)}\]

где (s) обозначает твердое состояние.

6. Общая реакция электролиза нитрата бария. Из обсужденных реакций на аноде и катоде, общая реакция электролиза нитрата бария может быть записана следующим образом:

\[Ba(NO3)2 → Ba_{(s)} + (NO2)_{(g)} + (O2)_{(g)}\]

Таким образом, в результате электролиза нитрата бария получается твердый барий, газообразный диоксид азота (NO2) и газовый кислород (O2).