Полуреакции электролиза
Полуреакция электролиза — это запись превращения частиц на одном электроде с указанием отданных или принятых электронов. По полуреакциям определяют, какое вещество восстанавливается на катоде, какое окисляется на аноде, и составляют уравнение электродного процесса.
Как составить полуреакцию
- Определите частицу, которая реагирует на электроде: катион металла, молекулу воды, анион или другую частицу.
- Запишите изменение степени окисления и расставьте электроны: при восстановлении электроны находятся слева, при окислении — справа.
- Уравняйте число атомов и зарядов. В водных растворах учитывайте, что вода может восстанавливаться до водорода или окисляться до кислорода.
- При необходимости умножьте полуреакции так, чтобы число отданных электронов совпало с числом принятых. Это основа электронного баланса при электролизе.
При электролизе раствора хлорида меди(II) на катоде восстанавливаются ионы меди: \(\mathrm{Cu^{2+}+2e^-\rightarrow Cu}\). На аноде окисляются хлорид-ионы: \(\mathrm{2Cl^-\rightarrow Cl_2+2e^-}\). Число электронов уже одинаково, поэтому полуреакции можно сложить.
Катод и анод определяют не по знаку электрода, а по процессу: катод — восстановление, анод — окисление. В электролизёре катод обычно отрицательный, анод положительный, но главное правило связано именно с движением электронов и степенями окисления.
Какая полуреакция правильно описывает окисление ионов йода(I) до молекулярного йода?
Главное
- Полуреакция описывает процесс только на одном электроде.
- На катоде частицы принимают электроны, на аноде — отдают.
- Для общего уравнения электролиза сначала уравнивают атомы и заряды в каждой полуреакции, затем выравнивают число электронов.