Электролиз AgNO3 Анодный процесс Соль AgNO3 образована слабым (нерастворимым в воде) основанием и сильной кислотой. В водном растворе нитрат серебра подвергнется гидролизу AgNO3 + Н2О = AgOH↓ + HNO3 Ag^(+) + Н2О = AgOH↓ + H^(+) (рН ≤ 7) Следовательно, мы имеем электролиз с инертным анодом в кислой среде. Следовательно, на аноде могут протекать два процесса – электрохимическое окисление воды с выделением кислорода и окисление аниона. Однако, поскольку в растворе находятся анионы NO3^(-), в которых азот имеет высшую степень окисления, то дальнейшее окисление аниона невозможно. Следовательно, в растворе будет протекать электрохимическое окисление воды. Анод (+) 2Н2О – 4е = О2↑ + 4Н^(+) (рН ≤ 7) Катодный процесс Поскольку серебро Ag в электрохимическом ряду напряжений стоит после водорода, то на катоде будут восстанавливаться ионы серебра Ag^(+). Катод (-)Ag^(+) + e = Ag Тогда суммарный процесс окислительно – восстановительной реакции, протекающей при электролизе раствора нитрата серебра 2Н2О – 4е = О2↑ + 4Н^(+) | 1 - окисление Ag^(+) + e = Ag | 4 - восстановление 4AgNO3 + 2H2O = 4Ag + О2↑ + 4HNO3
В сообщающихся сосудах покоящаяся жидкость находится на одном уровне, но в сосудах с жидкостями различной плотности жидкость с меньшей плотностью останется на более высоком уровне, чем жидкость с большей. Так как ртуть тяжелее воды, то вода останется на поверхности узкого сосуда, а в широкомбудет только ртуть. Пусть d - диаметр поперечного сечения узкого сосуда, тогда 4d - широкого. При добавлени воды в узкий сосуд действует сила F=1000*g*pi*d^2/4=250*g*pi*d^2 Н. Под действием этой силы уровень ртути в широком сосуде повышается до тех пор, пока дополнительный объём ртути своей массой не скомпенсирует массу добавленной воды. Пусть ртуть в широком сосуде при этом поднимется на h м, тогда дополнительный объём ртути V=pi*(4d)^2/4*h=4*pi*d^2*h, а масса этого объёма ртути будет равна 13600*4*pi*d^2*h. Приравнивая эту массу к массе добавленной воды, получаем 54400*pi*d^2*h=250*pi*d^2, откуда h=250/54400=0,0046 м=0,46 см
Анодный процесс
Соль AgNO3 образована слабым (нерастворимым в воде) основанием и сильной кислотой. В водном растворе нитрат серебра подвергнется гидролизу
AgNO3 + Н2О = AgOH↓ + HNO3
Ag^(+) + Н2О = AgOH↓ + H^(+) (рН ≤ 7)
Следовательно, мы имеем электролиз с инертным анодом в кислой среде. Следовательно, на аноде могут протекать два процесса – электрохимическое окисление воды с выделением кислорода и окисление аниона. Однако, поскольку в растворе находятся анионы NO3^(-), в которых азот имеет высшую степень окисления, то дальнейшее окисление аниона невозможно. Следовательно, в растворе будет протекать электрохимическое окисление воды.
Анод (+) 2Н2О – 4е = О2↑ + 4Н^(+) (рН ≤ 7)
Катодный процесс
Поскольку серебро Ag в электрохимическом ряду напряжений стоит после водорода, то на катоде будут восстанавливаться ионы серебра Ag^(+).
Катод (-)Ag^(+) + e = Ag
Тогда суммарный процесс окислительно – восстановительной реакции, протекающей при электролизе раствора нитрата серебра
2Н2О – 4е = О2↑ + 4Н^(+) | 1 - окисление
Ag^(+) + e = Ag | 4 - восстановление
4AgNO3 + 2H2O = 4Ag + О2↑ + 4HNO3