Назвать вещества и их количества, которые образуются на электродах и в околоэлектродных пространствах при пропускании

Velvet

24

Для решения этой задачи нам потребуется знание о том, как происходят электролитические реакции и содержание растворов сульфата магния.

Итак, при электролизе раствора сульфата магния на электродах происходят две основные реакции:

1. На аноде (положительно заряженный электрод) происходит окисление ионов сульфата (SO4^2-) с образованием кислорода (O2):

\[2SO4^{2-} \rightarrow O2 + 2SO4^{2-} + 4e^-\]

2. На катоде (отрицательно заряженный электрод) происходит восстановление иона магния (Mg^2+) с образованием магниевого металла (Mg):

\[Mg^{2+} + 2e^- \rightarrow Mg\]

Образование кислорода на аноде и магния на катоде являются основными процессами. Теперь рассмотрим количество веществ, образующихся при пропускании 1930 ампер через раствор сульфата магния.

Для этого нам понадобится знать элементарный заряд (e), который составляет \(1.6 \times 10^{-19}\) Кулона.

1. На основе реакции на аноде, мы видим, что для образования 1 молекулы кислорода требуется 4 электрона. Так как 1 моль состоит из \(6.02 \times 10^{23}\) молекул, то мы можем найти количество моль кислорода, образовавшееся на аноде:

\(\text{Моль кислорода} = \frac{1930 \, \text{А}}{4 \times (1.6 \times 10^{-19} \, \text{Кл/эл})} \times \frac{1 \, \text{моль}}{6.02 \times 10^{23} \, \text{молекул}}\)

2. На основе реакции на катоде, мы видим, что для образования 1 молекулы магния требуется 2 электрона. Таким же образом, мы можем найти количество моль магния, образовавшееся на катоде:

\(\text{Моль магния} = \frac{1930 \, \text{А}}{2 \times (1.6 \times 10^{-19} \, \text{Кл/эл})} \times \frac{1 \, \text{моль}}{6.02 \times 10^{23} \, \text{молекул}}\)

Примечание: У нас нет информации о концентрации раствора сульфата магния, поэтому мы не можем указать точное количество веществ. Тем не менее, данная формула позволит нам получить количество моль образовавшихся веществ.

Таким образом, в данной задаче при пропускании 1930 ампер через раствор сульфата магния образуется определенное количество магния и кислорода на электродах. Количество образовавшихся веществ можно рассчитать, используя указанные формулы и указав концентрацию раствора.