Persamaan untuk elektrolisis larutan natrium sulfit. Elektrolisis lelehan dan larutan zat

Modul 2. Proses dasar kimia dan sifat-sifat zat

Lab #7

Topik: Elektrolisis larutan garam berair

dengan elektrolisis disebut proses redoks yang terjadi pada elektroda ketika arus listrik melewati larutan atau lelehan suatu elektrolit.

Ketika arus listrik konstan dilewatkan melalui larutan elektrolit atau meleleh, kation bergerak menuju katoda, dan anion bergerak menuju anoda. Proses oksidasi-reduksi berlangsung pada elektroda; Katoda adalah agen pereduksi, karena menyumbangkan elektron ke kation, dan anoda adalah agen pengoksidasi, karena menerima elektron dari anion. Reaksi yang terjadi pada elektroda tergantung pada komposisi elektrolit, sifat pelarut, bahan elektroda, dan cara kerja sel.

Kimia proses elektrolisis lelehan kalsium klorida:

CaCl 2 Ca 2+ + 2Cl -

di katoda Ca 2+ + 2e → Ca °

di anoda 2Cl - - 2e → 2C1 ° → C1 2

Elektrolisis larutan kalium sulfat pada anoda yang tidak larut secara skematis terlihat seperti ini:

K 2 SO 4 2K + + SO 4 2 -

H 2 O H + + OH -

di katoda 2Н + + 2е→2Н°→ 2 2

di anoda 4OH - 4e → O 2 + 4H + 1

K 2 SO 4 + 4H 2 O 2H 2 + O 2 + 2K0H + H 2 SO 4

Objektif: pengenalan elektrolisis larutan garam.

Perangkat dan peralatan: penyearah arus listrik, elektroliser, elektroda karbon, amplas, cangkir, mesin cuci.

Beras. 1. Perangkat untuk melaksanakan

elektrolisa

1 - elektroliser;

2 - elektroda;

3-kabel konduktif; sumber DC.

Reagen dan larutan: 5% larutan tembaga klorida uС1 2, kalium iodida KI , kalium hidrogen sulfat KHSO 4 , natrium sulfat Na 2 SO 4 , tembaga sulfat CuSO 4 , seng sulfat ZnSO 4 , larutan natrium hidroksida 20% NaOH, pelat tembaga dan nikel, larutan fenolftalein, asam nitrat (kekentalan) HNO 3 , pati 1% larutan , kertas lakmus netral, larutan asam sulfat 10% H 2 SO 4 .

Pengalaman 1. Elektrolisis tembaga klorida dengan elektroda yang tidak larut

Isi elektroliser hingga setengah volume dengan larutan tembaga klorida 5%. Turunkan batang grafit ke kedua lutut elektroliser, kencangkan dengan longgar ke segmen dan tabung karet. Hubungkan ujung elektroda dengan konduktor ke sumber arus searah. Jika ada sedikit bau klorin, segera cabut elektroliser dari sumber listrik. Apa yang terjadi di katoda? Buatlah persamaan reaksi elektroda.

Pengalaman 2. Elektrolisis kalium iodida dengan elektroda yang tidak larut

Isi sel elektrolit dengan larutan kalium iodida 5%, . tambahkan 2 tetes fenolftalein ke setiap lutut. Tempel di setiap lutut elektroda grafit electrolyzer dan hubungkan ke sumber arus searah.

Di lutut mana dan mengapa solusinya berubah warna? Tambahkan 1 tetes pasta pati ke setiap lutut. Di mana dan mengapa yodium dilepaskan? Buatlah persamaan reaksi elektroda. Apa yang terbentuk di ruang katoda?

Pengalaman 3. Elektrolisis natrium sulfat dengan elektroda yang tidak larut

Isi setengah volume elektroliser dengan larutan natrium sulfat 5% dan tambahkan 2 tetes jingga metil atau lakmus ke setiap lutut. Masukkan elektroda ke kedua lutut dan hubungkan ke sumber arus searah. Tuliskan pengamatan Anda. Mengapa larutan elektrolit berubah warna pada elektroda yang berbeda? Buatlah persamaan reaksi elektroda. Gas apa dan mengapa dilepaskan pada elektroda? Apa inti dari proses elektrolisis larutan natrium sulfat dalam air?

ELEKTROLISA

Salah satu cara untuk memperoleh logam adalah elektrolisis. Logam aktif hanya terdapat di alam dalam bentuk senyawa kimia. Bagaimana cara mengisolasi dari senyawa ini dalam keadaan bebas?

Larutan dan lelehan elektrolit menghantarkan arus listrik. Namun, ketika arus dilewatkan melalui larutan elektrolit, reaksi kimia dapat terjadi. Pertimbangkan apa yang akan terjadi jika dua pelat logam ditempatkan dalam larutan elektrolit atau meleleh, yang masing-masing dihubungkan ke salah satu kutub sumber arus. Pelat ini disebut elektroda. Arus listrik adalah aliran elektron yang bergerak. Sebagai akibat dari fakta bahwa elektron dalam rangkaian berpindah dari satu elektroda ke elektroda lain, kelebihan elektron muncul pada salah satu elektroda. Elektron memiliki muatan negatif, sehingga elektroda ini menjadi bermuatan negatif. Itu disebut katoda. Di elektroda lain, kekurangan elektron dibuat, dan bermuatan positif. Elektroda ini disebut anoda. Elektrolit dalam larutan atau lelehan berdisosiasi menjadi ion bermuatan positif - kation dan ion bermuatan negatif - anion. Kation tertarik ke elektroda bermuatan negatif - katoda. Anion tertarik ke elektroda bermuatan positif - anoda. Pada permukaan elektroda, interaksi antara ion dan elektron dapat terjadi.

Elektrolisis mengacu pada proses yang terjadi ketika arus listrik dilewatkan melalui larutan atau lelehan elektrolit.

Proses yang terjadi selama elektrolisis larutan dan lelehan elektrolit sangat berbeda. Mari kita pertimbangkan kedua kasus ini secara rinci.

Elektrolisis leleh

Sebagai contoh, perhatikan elektrolisis lelehan natrium klorida. Dalam lelehan, natrium klorida berdisosiasi menjadi ion Na+
dan Cl - : NaCl = Na + + Cl -

Kation natrium bergerak ke permukaan elektroda bermuatan negatif - katoda. Ada kelebihan elektron pada permukaan katoda. Oleh karena itu, terjadi perpindahan elektron dari permukaan elektroda ke ion natrium. Pada saat yang sama, ion Na+ diubah menjadi atom natrium, yaitu kation tereduksi Na+ . Persamaan proses:

Na + + e - = Na

Ion klorida Cl - pindah ke permukaan elektroda bermuatan positif - anoda. Kurangnya elektron dibuat pada permukaan anoda dan elektron ditransfer dari anion Cl- ke permukaan elektroda. Pada saat yang sama, ion bermuatan negatif Cl- diubah menjadi atom klorin, yang segera bergabung membentuk molekul klorin C l2 :

2C l - -2e - \u003d Cl 2

Ion klorida kehilangan elektron, yaitu teroksidasi.

Mari kita tulis bersama persamaan proses yang terjadi di katoda dan anoda

Na + + e - = Na

2 C l - -2 e - \u003d Cl 2

Satu elektron terlibat dalam proses reduksi kation natrium, dan 2 elektron terlibat dalam proses oksidasi ion klorin. Akan tetapi, hukum kekekalan muatan listrik harus dipatuhi, yaitu muatan total semua partikel dalam larutan harus konstan.Oleh karena itu, jumlah elektron yang terlibat dalam reduksi kation natrium harus sama dengan jumlah elektron terlibat dalam oksidasi ion klorida. Oleh karena itu, kita kalikan persamaan pertama dengan 2:

Na + + e - \u003d Na 2

2C l - -2e - \u003d Cl 2 1


Kami menambahkan kedua persamaan bersama-sama dan mendapatkan persamaan umum untuk reaksi.

2 Na + + 2C l - \u003d 2 Na + Cl 2 (persamaan reaksi ionik), atau

2 NaCl \u003d 2 Na + Cl 2 (persamaan reaksi molekuler)

Jadi, dalam contoh yang dipertimbangkan, kita melihat bahwa elektrolisis adalah reaksi redoks. Di katoda, reduksi ion bermuatan positif - kation, di anoda - oksidasi ion bermuatan negatif - anion. Untuk mengingat proses mana yang terjadi di mana, Anda dapat menggunakan "aturan T":

katoda - kation - reduksi.

Contoh 2Elektrolisis lelehan natrium hidroksida.

Natrium hidroksida dalam larutan berdisosiasi menjadi kation dan ion hidroksida.

Katoda (-)<-- Na + + OH - à Анод (+)

Pada permukaan katoda, kation natrium direduksi, dan atom natrium terbentuk:

katoda (-) Na + +e Na

Ion hidroksida dioksidasi pada permukaan anoda, sedangkan oksigen dilepaskan dan molekul air terbentuk:

katoda (-) Na + + e Na

anoda (+)4 OH - - 4 e 2 H 2 O + O 2

Jumlah elektron yang terlibat dalam reaksi reduksi kation natrium dan dalam reaksi oksidasi ion hidroksida harus sama. Jadi, kalikan persamaan pertama dengan 4:

katoda (-) Na + + e Na 4

anoda (+)4 OH - – 4 e 2 H 2 O + O 2 1

Menempatkan kedua persamaan bersama-sama, kita mendapatkan persamaan untuk reaksi elektrolisis:

4 NaOH 4 Na + 2 H 2 O + O 2

Contoh 3Pertimbangkan elektrolisis lelehan Al2O3

Dengan menggunakan reaksi ini, aluminium diperoleh dari bauksit, senyawa alami yang banyak mengandung aluminium oksida. Titik leleh aluminium oksida sangat tinggi (lebih dari 2000º C), sehingga aditif khusus ditambahkan ke dalamnya, menurunkan titik leleh menjadi 800-900º C. Dalam lelehan, aluminium oksida terdisosiasi menjadi ion Al3+ dan O2-. H kation direduksi di katoda Al 3+ , berubah menjadi atom aluminium:

Al +3 e a Al

Anion teroksidasi di anoda O 2- berubah menjadi atom oksigen. Atom oksigen segera bergabung menjadi molekul O2:

2 O 2- – 4 e O 2

Jumlah elektron yang terlibat dalam reduksi kation aluminium dan oksidasi ion oksigen harus sama, jadi kita kalikan persamaan pertama dengan 4, dan persamaan kedua dengan 3:

Al 3+ +3 e Al 0 4

2 O 2- – 4 e O 2 3

Mari kita tambahkan kedua persamaan dan dapatkan

4 Al 3+ + 6 O 2- a 4 Al 0 +3 O 2 0 (persamaan reaksi ionik)

2 Al 2 O 3 4 Al + 3 O 2

Elektrolisis larutan

Dalam hal melewatkan arus listrik melalui larutan elektrolit berair, masalahnya diperumit dengan adanya molekul air dalam larutan, yang juga dapat berinteraksi dengan elektron. Ingatlah bahwa dalam molekul air, atom hidrogen dan oksigen dihubungkan oleh ikatan kovalen polar. Keelektronegatifan oksigen lebih besar dari keelektronegatifan hidrogen, sehingga pasangan elektron bersama bergeser ke arah atom oksigen. Muatan negatif parsial muncul pada atom oksigen, dilambangkan -, dan pada atom hidrogen memiliki muatan positif parsial, dilambangkan +.

δ+

H-O -

H +

Karena pergeseran muatan ini, molekul air memiliki "kutub" positif dan negatif. Oleh karena itu, molekul air dapat ditarik oleh kutub bermuatan positif ke elektroda bermuatan negatif - katoda, dan oleh kutub negatif - ke elektroda bermuatan positif - anoda. Di katoda, molekul air dapat direduksi, dan hidrogen dilepaskan:

Oksidasi molekul air dapat terjadi di anoda dengan pelepasan oksigen:

2 H 2 O - 4e - \u003d 4H + + O 2

Oleh karena itu, baik kation elektrolit atau molekul air dapat direduksi di katoda. Kedua proses ini tampaknya saling bersaing. Proses apa yang sebenarnya terjadi di katoda tergantung pada sifat logamnya. Apakah kation logam atau molekul air akan direduksi di katoda tergantung pada posisi logam dalam serangkaian tekanan logam .

Li K Na Ca Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb (H 2) Cu Hg Ag Au

Jika logam berada dalam rangkaian tegangan di sebelah kanan hidrogen, kation logam direduksi di katoda dan logam bebas dilepaskan. Jika logam berada dalam rangkaian tegangan di sebelah kiri aluminium, molekul air di katoda direduksi dan hidrogen dilepaskan. Akhirnya, dalam kasus kation logam dari seng menjadi timbal, baik evolusi logam atau evolusi hidrogen dapat terjadi, dan kadang-kadang hidrogen dan logam berevolusi secara bersamaan. Secara umum, ini adalah kasus yang agak rumit, banyak tergantung pada kondisi reaksi: konsentrasi larutan, kekuatan arus, dan lain-lain.

Salah satu dari dua proses juga dapat terjadi di anoda - baik oksidasi anion elektrolit, atau oksidasi molekul air. Proses mana yang sebenarnya terjadi tergantung pada sifat anion. Selama elektrolisis garam asam anoksik atau asam itu sendiri, anion dioksidasi di anoda. Satu-satunya pengecualian adalah ion fluorida F- . Dalam kasus asam yang mengandung oksigen, molekul air dioksidasi di anoda dan oksigen dilepaskan.

Contoh 1Mari kita lihat elektrolisis larutan natrium klorida berair.

Dalam larutan natrium klorida berair akan ada kation natrium Na + , klorin anion Cl - dan molekul air.

2 NaCl a 2 Na + + 2 Cl -

2Н 2 а 2 H + + 2 OH -

katoda (-) 2 Na + ; 2 H + ; 2Н + + 2е а 0 2

anoda (+) 2 Cl - ; 2OH-; 2 Cl - – 2e a 2 Cl 0

2NaCl + 2H2O H2 + Cl2 + 2NaOH

Bahan kimia aktivitas anion hampir tidak menurun.

Contoh 2Bagaimana jika garam mengandung SO 4 2- ? Pertimbangkan elektrolisis larutan nikel sulfat ( II ). nikel sulfat ( II ) terdisosiasi menjadi ion Ni 2+ dan SO 4 2-:

NiSO 4 Ni 2+ + SO 4 2-

H 2 O H + + OH -

Kation nikel berada di antara ion logam Al3+ dan Pb2+ , menempati posisi tengah dalam rangkaian tegangan, proses pemulihan di katoda terjadi sesuai dengan kedua skema:

2 H 2 O + 2e - \u003d H 2 + 2OH -

Anion asam yang mengandung oksigen tidak teroksidasi di anoda ( rangkaian aktivitas anion ), molekul air teroksidasi:

anoda e O 2 + 4H +

Mari kita tulis bersama persamaan proses yang terjadi di katoda dan anoda:

katoda (-) Ni 2+ ; H + ; Ni 2+ + 2е dan Ni 0

2 H 2 O + 2e - \u003d H 2 + 2OH -

anoda (+) SO 4 2- ; OH -; 2H 2 O - 4 e O 2 + 4H +

4 elektron terlibat dalam proses reduksi, dan 4 elektron juga terlibat dalam proses oksidasi. Menempatkan persamaan ini bersama-sama, kita mendapatkan persamaan reaksi umum:

Ni 2+ +2 H 2 O + 2 H 2 O Ni 0 + H 2 + 2OH - + O 2 + 4 H +

Di sisi kanan persamaan, ada secara bersamaan ion H + dan oh- , yang bergabung membentuk molekul air:

H + + OH - H 2 O

Oleh karena itu, di sisi kanan persamaan, alih-alih 4 ion H + dan 2 ion oh- kami menulis 2 molekul air dan 2 ion H +:

Ni 2+ +2 H 2 O + 2 H 2 O Ni 0 + H 2 +2 H 2 O + O 2 + 2 H +

Mari kita kurangi dua molekul air di kedua sisi persamaan:

Ni 2+ +2 H 2 O Ni 0 + H 2 + O 2 + 2 H +

Ini adalah persamaan ion pendek. Untuk mendapatkan persamaan ion lengkap, Anda perlu menambahkan kedua bagian ion sulfat SO 4 2- , terbentuk selama disosiasi nikel sulfat ( II ) dan tidak berpartisipasi dalam reaksi:

Ni 2+ + SO 4 2- + 2H 2 O Ni 0 + H 2 + O 2 + 2H + + SO 4 2-

Jadi, selama elektrolisis larutan nikel sulfat ( II ) hidrogen dan nikel dilepaskan di katoda, dan oksigen dilepaskan di anoda.

NiSO 4 + 2H 2 O Ni + H 2 + H 2 SO 4 + O 2

Contoh 3 Tuliskan persamaan proses yang terjadi selama elektrolisis larutan natrium sulfat berair dengan anoda inert.

Potensial elektroda standar sistem Na + + e = Na 0 jauh lebih negatif daripada potensial elektroda air dalam media berair netral (-0,41 V). Oleh karena itu, reduksi elektrokimia air akan terjadi pada katoda, disertai dengan evolusi hidrogen

2Н 2 а 2 H + + 2 OH -

dan ion Na + datang ke katoda akan menumpuk di bagian yang berdekatan dari solusi (ruang katoda).

Pada anoda, oksidasi elektrokimia air akan terjadi, yang menyebabkan pelepasan oksigen.

2 H 2 O - 4e O 2 + 4 H +

karena sesuai dengan sistem ini potensial elektroda standar (1,23 V) secara signifikan lebih rendah daripada potensial elektroda standar (2,01 V) yang menjadi ciri sistem

2 SO 4 2- + 2 e \u003d S 2 O 8 2-.

Ion SO 4 2- bergerak menuju anoda selama elektrolisis akan menumpuk di ruang anoda.

Mengalikan persamaan proses katoda dengan dua, dan menambahkannya dengan persamaan proses anoda, kita memperoleh persamaan total proses elektrolisis:

6 H 2 O \u003d 2 H 2 + 4 OH - + O 2 + 4 H +

Dengan mempertimbangkan bahwa ion terakumulasi secara bersamaan di ruang katoda dan ion di ruang anoda, persamaan proses keseluruhan dapat ditulis dalam bentuk berikut:

6H 2 O + 2Na 2 SO 4 \u003d 2H 2 + 4Na + + 4OH - + O 2 + 4H + + 2SO 4 2-

Jadi, bersamaan dengan pelepasan hidrogen dan oksigen, natrium hidroksida (di ruang katoda) dan asam sulfat (di ruang anoda) terbentuk.

Contoh 4Elektrolisis larutan tembaga sulfat ( II) CuSO4.

Katoda (-)<-- Cu 2+ + SO 4 2- à анод (+)

katoda (-) Cu 2+ + 2e Cu 0 2

anoda (+) 2H 2 O - 4 e O 2 + 4H + 1

Ion H+ tetap berada dalam larutan dan SO 4 2- , karena asam sulfat terakumulasi.

2CuSO 4 + 2H 2 O 2Cu + 2H 2 SO 4 + O 2

Contoh 5 Elektrolisis larutan tembaga klorida ( II) CuCl2 .

Katoda (-)<-- Cu 2+ + 2Cl - à анод (+)

katoda (-) Cu 2+ + 2e Cu 0

anoda (+) 2Cl - – 2e Cl 0 2

Kedua persamaan melibatkan dua elektron.

Cu 2+ + 2e Cu 0 1

2Cl - -- 2e Cl 2 1

Cu 2+ + 2 Cl - Cu 0 + Cl 2 (persamaan ionik)

CuCl2 Cu + Cl2 (persamaan molekul)

Contoh 6 Elektrolisis larutan perak nitrat AgNO3.

Katoda (-)<-- Ag + + NO 3 - à Анод (+)

katoda (-) Ag + + e Ag 0

anoda (+) 2H 2 O - 4 e O 2 + 4H +

Ag ++ e Ag 0 4

2H 2 O - 4 e O 2 + 4H + 1

4 Ag + + 2 H 2 O 4 Ag 0 + 4 H + + HAI 2 (persamaan ionik)

4 Ag + + 2 H 2 HAIà 4 Ag 0 + 4 H + + HAI 2 + 4 TIDAK 3 - (persamaan ionik penuh)

4 AgNO 3 + 2 H 2 HAIà 4 Ag 0 + 4 HNO 3 + HAI 2 (persamaan molekul)

Contoh 7 Elektrolisis larutan asam kloridaHCl.

Katoda (-)<-- H + + Cl - à anoda (+)

katoda (-) 2H + + 2 eà H 2

anoda (+) 2Cl - – 2 eà Cl 2

2 H + + 2 Cl - à H 2 + Cl 2 (persamaan ionik)

2 HClà H 2 + Cl 2 (persamaan molekul)

Contoh 8 Elektrolisis larutan asam sulfatH 2 JADI 4 .

Katoda (-) <-- 2H + + SO 4 2- à anoda (+)

katoda (-)2H+ + 2eà H2

anoda(+) 2H2O - 4eà O2+4H+

2H+ + 2eà H2 2

2H2O-4eà O2 + 4H+1

4H+ + 2H2Oà 2H2 + 4H+ + O2

2H2Oà 2H2+O2

Contoh 9. Elektrolisis larutan kalium hidroksidaKOH.

Katoda (-)<-- K + + Oh - à anoda (+)

Kation kalium tidak akan berkurang di katoda, karena kalium berada dalam rangkaian tegangan logam di sebelah kiri aluminium, sebaliknya molekul air akan berkurang:

2H2O + 2eà H2 + 2OH - 4OH - -4eà 2H2O +O2

katoda(-)2H2O+2eà H2 + 2OH - 2

anoda(+) 4OH - - 4eà 2H 2 O + O 2 1

4H 2 O + 4OH -à 2H 2 + 4OH - + 2H 2 O + O 2

2 H 2 HAIà 2 H 2 + HAI 2

Contoh 10 Elektrolisis larutan kalium nitratTAHU 3 .

Katoda (-) <-- K + + NO 3 - à anoda (+)

2H2O + 2eà H 2 + 2OH - 2H 2 O - 4eà O2+4H+

katoda(-)2H2O+2eà H2 + 2OH-2

anoda(+) 2H2O - 4eà O2 + 4H+1

4H2O + 2H2Oà 2H2+4OH-+4H++ O2

2H2Oà 2H2+O2

Ketika arus listrik dilewatkan melalui larutan asam yang mengandung oksigen, alkali dan garam dari asam yang mengandung oksigen dengan logam yang berada dalam rangkaian tegangan logam, di sebelah kiri aluminium, elektrolisis air praktis terjadi. Dalam hal ini, hidrogen dilepaskan di katoda, dan oksigen di anoda.

Kesimpulan. Saat menentukan produk elektrolisis larutan elektrolit berair, dalam kasus paling sederhana, seseorang dapat dipandu oleh pertimbangan berikut:

1. Ion logam dengan nilai aljabar kecil dari potensial standar - dariLi + sebelumAl 3+ inklusif - memiliki kecenderungan yang sangat lemah untuk memasang kembali elektron, dalam hal ini menghasilkan ionH + (cm. Rangkaian aktivitas kation). Dalam elektrolisis larutan berair senyawa yang mengandung kation ini, fungsi oksidator pada katoda dilakukan oleh ion.H + , sambil memulihkan sesuai dengan skema:

2 H 2 HAI+ 2 eà H 2 + 2OH -

2. Kation logam dengan nilai potensial standar positif (Cu 2+ , Ag + , HG 2+ dll.) memiliki kecenderungan lebih besar untuk mengikat elektron daripada ion. Selama elektrolisis larutan berair garamnya, kation-kation ini memancarkan fungsi zat pengoksidasi pada katoda, sementara direduksi menjadi logam sesuai dengan skema, misalnya:

Cu 2+ +2 eà Cu 0

3. Selama elektrolisis larutan berair garam logamZn, Fe, CD, Nidan lain-lain, menempati posisi tengah antara kelompok yang terdaftar dalam rangkaian tegangan, proses reduksi di katoda terjadi sesuai dengan kedua skema. Massa logam yang dilepaskan dalam kasus ini tidak sesuai dengan jumlah arus listrik yang mengalir, yang sebagian dihabiskan untuk pembentukan hidrogen.

4. Dalam larutan elektrolit, anion monoatomik (Cl - , Br - , J - ), anion yang mengandung oksigen (TIDAK 3 - , JADI 4 2- , PO 4 3- dan lain-lain), serta ion hidroksil air. Dari jumlah tersebut, ion halida memiliki sifat pereduksi yang lebih kuat, dengan pengecualianF. ionOhmenempati posisi perantara antara mereka dan anion poliatomik. Oleh karena itu, selama elektrolisis larutan berairHCl, HBr, HJatau garamnya di anoda, ion halida dioksidasi sesuai dengan skema:

2 X - -2 eà X 2 0

Selama elektrolisis larutan berair sulfat, nitrat, fosfat, dll. fungsi agen pereduksi dilakukan oleh ion, sementara dioksidasi sesuai dengan skema:

4 HOH – 4 eà 2 H 2 HAI + HAI 2 + 4 H +

.

Tugas.

W sebuah dacha 1. Selama elektrolisis larutan tembaga sulfat, 48 g tembaga dilepaskan di katoda. Tentukan volume gas yang dilepaskan di anoda dan massa asam sulfat yang terbentuk dalam larutan.

Tembaga sulfat dalam larutan tidak memisahkan ionC2+ danS0 4 2 ".

CuS0 4 \u003d Cu 2+ + S0 4 2 "

Mari kita tuliskan persamaan proses yang terjadi di katoda dan anoda. Kation Cu direduksi di katoda, elektrolisis air terjadi di anoda:

Cu 2+ + 2e- \u003d Cu12

2H 2 0-4e- = 4H + + 0 2 |1

Persamaan elektrolisis umum:

2Cu2+ + 2H2O = 2Cu + 4H+ + O2 (persamaan ion pendek)

Tambahkan ke kedua sisi persamaan masing-masing 2 ion sulfat, yang terbentuk selama disosiasi tembaga sulfat, kita mendapatkan persamaan ionik lengkap:

2Cu2+ + 2S042" + 2H20 = 2Cu + 4H+ + 2SO4 2" + O2

2CuSO4 + 2H2O = 2Cu + 2H2SO4 + O2

Gas yang dilepaskan di anoda adalah oksigen. Asam sulfat terbentuk dalam larutan.

Massa molar tembaga adalah 64 g / mol, kami menghitung jumlah zat tembaga:

Menurut persamaan reaksi, ketika 2 mol tembaga dilepaskan dari anoda, 1 mol oksigen dilepaskan. 0,75 mol tembaga dilepaskan di katoda, biarkan x mol oksigen dilepaskan di anoda. Mari kita membuat proporsi:

2/1=0,75/x, x=0,75*1/2=0,375mol

0,375 mol oksigen dilepaskan di anoda,

v(O2) = 0,375 mol.

Hitung volume oksigen yang dilepaskan:

V(O2) \u003d v (O2) "VM \u003d 0,375 mol" 22,4 l / mol \u003d 8,4 l

Menurut persamaan reaksi, ketika 2 mol tembaga dilepaskan di katoda, 2 mol asam sulfat terbentuk dalam larutan, yang berarti jika 0,75 mol tembaga dilepaskan di katoda, maka 0,75 mol asam sulfat terbentuk dalam larutan, v (H2SO4) = 0,75 mol . Hitung massa molar asam sulfat:

M(H2SO4) = 2-1+32+16-4 = 98 g/mol.

Hitung massa asam sulfat:

m (H2S04) \u003d v (H2S04> M (H2S04) \u003d \u003d 0,75 mol \u003d 98 g / mol \u003d 73,5 g.

Menjawab: 8,4 liter oksigen dilepaskan di anoda; 73,5 g asam sulfat terbentuk dalam larutan

Tugas 2. Temukan volume gas yang dilepaskan di katoda dan anoda selama elektrolisis larutan berair yang mengandung 111,75 g kalium klorida. Zat apa yang terbentuk dalam larutan? Temukan massanya.

Kalium klorida dalam larutan berdisosiasi menjadi ion K+ dan Cl:

2KS1 \u003d K + + Cl

Ion kalium tidak tereduksi di katoda, melainkan molekul air yang tereduksi. Ion klorida dioksidasi di anoda dan klorin dilepaskan:

2H2O + 2e "= H2 + 20H-|1

2SG-2e "= C12|1

Persamaan elektrolisis umum:

2CHl + 2H2O \u003d H2 + 2OH "+ C12 (persamaan ion pendek) Larutan juga mengandung ion K + yang terbentuk selama disosiasi kalium klorida dan tidak berpartisipasi dalam reaksi:

2K+ + 2Cl + 2H20 = H2 + 2K+ + 2OH" + C12

Mari kita tulis ulang persamaan dalam bentuk molekul:

2KS1 + 2H2O = H2 + C12 + 2KOH

Hidrogen dilepaskan di katoda, klorin dilepaskan di anoda, dan kalium hidroksida terbentuk dalam larutan.

Larutan tersebut mengandung 111,75 g kalium klorida.

Hitung massa molar kalium klorida:

M(KC1) = 39+35,5 = 74,5 g/mol

Hitung jumlah zat kalium klorida:

Menurut persamaan reaksi, elektrolisis 2 mol kalium klorida melepaskan 1 mol klorin. Biarkan elektrolisis 1,5 mol kalium klorida melepaskan x mol klorin. Mari kita membuat proporsi:

2/1=1.5/x, x=1.5 /2=0.75 mol

0,75 mol klorin akan dilepaskan, v (C! 2) \u003d 0,75 mol. Menurut persamaan reaksi, ketika 1 mol klorin dilepaskan di anoda, 1 mol hidrogen dilepaskan di katoda. Oleh karena itu, jika 0,75 mol klorin dilepaskan di anoda, maka 0,75 mol hidrogen dilepaskan di katoda, v(H2) = 0,75 mol.

Mari kita hitung volume klorin yang dilepaskan di anoda:

V (C12) \u003d v (Cl2) -VM \u003d 0,75 mol \u003d 22,4 l / mol \u003d 16,8 l.

Volume hidrogen sama dengan volume klorin:

Y (H2) \u003d Y (C12) \u003d 16,8 l.

Menurut persamaan reaksi, selama elektrolisis 2 mol kalium klorida, 2 mol kalium hidroksida terbentuk, yang berarti bahwa selama elektrolisis 0,75 mol kalium klorida, 0,75 mol kalium hidroksida terbentuk. Hitung massa molar kalium hidroksida:

M (KOH) \u003d 39 + 16 + 1 - 56 g / mol.

Hitung massa kalium hidroksida:

m(KOH) \u003d v (KOH> M (KOH) \u003d 0,75 mol-56 g / mol \u003d 42 g.

Menjawab: 16,8 liter hidrogen dilepaskan di katoda, 16,8 liter klorin dilepaskan di anoda, dan 42 g kalium hidroksida terbentuk dalam larutan.

Tugas 3. Selama elektrolisis larutan 19 g klorida logam divalen di anoda, 8,96 liter klorin dilepaskan. Tentukan logam klorida mana yang mengalami elektrolisis. Hitung volume hidrogen yang dilepaskan di katoda.

Kami menunjukkan logam M yang tidak diketahui, rumus kloridanya adalah MC12. Di anoda, ion klorida dioksidasi dan klorin dilepaskan. Kondisi mengatakan bahwa hidrogen dilepaskan di katoda, oleh karena itu, molekul air berkurang:

2H20 + 2e- = H2 + 2OH|1

2Cl -2e "= C12! 1

Persamaan elektrolisis umum:

2Cl + 2H2O \u003d H2 + 2OH "+ C12 (persamaan ion pendek)

Larutan juga mengandung ion M2+, yang tidak berubah selama reaksi. Kami menulis persamaan reaksi ionik penuh:

2SG + M2+ + 2H2O = H2 + M2+ + 2OH- + C12

Mari kita tulis ulang persamaan reaksi dalam bentuk molekul:

MS12 + 2H2O - H2 + M(OH)2 + C12

Temukan jumlah klorin yang dilepaskan di anoda:

Menurut persamaan reaksi, selama elektrolisis 1 mol klorida dari logam yang tidak diketahui, 1 mol klorin dilepaskan. Jika 0,4 mol klorin dilepaskan, maka 0,4 mol logam klorida dikenai elektrolisis. Hitung massa molar logam klorida:

Massa molar klorida dari logam yang tidak diketahui adalah 95 g/mol. Ada 35,5"2 = 71 g/mol per dua atom klorin. Oleh karena itu, massa molar logam adalah 95-71 = 24 g/mol. Magnesium sesuai dengan massa molar ini.

Menurut persamaan reaksi, untuk 1 mol klor yang dilepaskan di anoda, ada 1 mol hidrogen yang dilepaskan di katoda. Dalam kasus kami, 0,4 mol klorin dilepaskan di anoda, yang berarti 0,4 mol hidrogen dilepaskan di katoda. Hitung volume hidrogen:

V (H2) \u003d v (H2> VM \u003d 0,4 mol \u003d 22,4 l / mol \u003d 8,96 l.

Menjawab: dikenakan larutan elektrolisis magnesium klorida; 8,96 liter hidrogen dilepaskan di katoda.

*Soal 4. Selama elektrolisis 200 g larutan kalium sulfat dengan konsentrasi 15%, 14,56 liter oksigen dilepaskan di anoda. Hitung konsentrasi larutan pada akhir elektrolisis.

Dalam larutan kalium sulfat, molekul air bereaksi baik di katoda maupun di anoda:

2H20 + 2e "= H2 + 20H-|2

2H2O - 4e "= 4H+ + O2! 1

Mari kita gabungkan kedua persamaan:

6H2O \u003d 2H2 + 4OH "+ 4H + + O2, atau

6H2O \u003d 2H2 + 4H2O + O2, atau

2H2O = 2H2 + 02

Faktanya, selama elektrolisis larutan kalium sulfat, elektrolisis air terjadi.

Konsentrasi zat terlarut dalam larutan ditentukan oleh rumus:

C=m(larutan) 100% / m(larutan)

Untuk mencari konsentrasi larutan kalium sulfat pada akhir elektrolisis, perlu diketahui massa kalium sulfat dan massa larutan. Massa kalium sulfat tidak berubah selama reaksi. Hitung massa kalium sulfat dalam larutan awal. Mari kita nyatakan konsentrasi larutan awal sebagai C

m(K2S04) = C2 (K2S04) m(larutan) = 0,15 200 g = 30 g.

Massa larutan berubah selama elektrolisis, karena sebagian air diubah menjadi hidrogen dan oksigen. Hitung jumlah oksigen yang dilepaskan:

(HAI 2) \u003d V (O2) / Vm \u003d 14,56 l / 22,4 l / mol \u003d 0,65 mol

Menurut persamaan reaksi, 1 mol oksigen terbentuk dari 2 mol air. Biarkan 0,65 mol oksigen dilepaskan selama penguraian x mol air. Mari kita membuat proporsi:

1,3 mol air terurai, v(H2O) = 1,3 mol.

Hitung massa molar air:

M(H2O) \u003d 1-2 + 16 \u003d 18 g / mol.

Hitung massa air yang terurai:

m(H2O) \u003d v (H2O> M (H2O) \u003d 1,3 mol * 18 g / mol \u003d 23,4 g.

Massa larutan kalium sulfat berkurang 23,4 g dan menjadi sama dengan 200-23,4 = 176,6 g Mari kita hitung konsentrasi larutan kalium sulfat pada akhir elektrolisis:

2 (K2 SO4)=m(K2 SO4) 100% / m(larutan)=30g 100% / 176.6g=17%

Menjawab: konsentrasi larutan pada akhir elektrolisis adalah 17%.

* 3 masalah 5. 188,3 g campuran natrium dan kalium klorida dilarutkan dalam air dan arus listrik dilewatkan melalui larutan yang dihasilkan. Selama elektrolisis, 33,6 liter hidrogen dilepaskan di katoda. Hitung komposisi campuran dalam persen berat.

Setelah melarutkan campuran kalium dan natrium klorida dalam air, larutan tersebut mengandung ion K+, Na+ dan Cl-. Baik ion kalium maupun ion natrium tidak tereduksi di katoda, molekul air direduksi. Ion klorida dioksidasi di anoda dan klorin dilepaskan:

Mari kita tulis ulang persamaan dalam bentuk molekul:

2KS1 + 2H20 = H2 + C12 + 2KOH

2NaCl + 2H2O = H2 + C12 + 2NaOH

Mari kita nyatakan jumlah zat kalium klorida yang terkandung dalam campuran, x mol, dan jumlah zat natrium klorida, y mol. Menurut persamaan reaksi, selama elektrolisis 2 mol natrium atau kalium klorida, 1 mol hidrogen dilepaskan. Oleh karena itu, selama elektrolisis x mol kalium klorida, x / 2 atau 0,5x mol hidrogen terbentuk, dan selama elektrolisis, y mol natrium klorida adalah 0,5y mol hidrogen. Mari kita cari jumlahnya zat hidrogen, yang dilepaskan selama elektrolisis campuran:

Mari kita buat persamaan: 0,5x + 0,5y \u003d 1,5

Hitung massa molar kalium dan natrium klorida:

M(KC1) = 39+35,5 = 74,5 g/mol

M (NaCl) \u003d 23 + 35,5 \u003d 58,5 g / mol

Massa x mol kalium klorida adalah:

m (KCl) \u003d v (KCl) -M (KCl) \u003d x mol-74,5 g / mol \u003d 74,5 x g.

Massa satu mol natrium klorida adalah:

m (KCl) \u003d v (KCl) -M (KCl) \u003d y mol-74,5 g / mol \u003d 58,5 u g.

Massa campuran adalah 188,3 g, kami membuat persamaan kedua:

74.5x + 58.5y = 188.3

Jadi, kami memecahkan sistem dua persamaan dengan dua yang tidak diketahui:

0,5(x + y)= 1,5

74.5x + 58.5y = 188.3g

Dari persamaan pertama, kami menyatakan x:

x + y \u003d 1,5 / 0,5 \u003d 3,

x = 3-y

Substitusikan nilai x ini ke persamaan kedua, kita dapatkan:

74,5-(3-y) + 58,5y = 188,3

223.5-74.5y + 58.5y = 188.3

-16y = -35,2

y \u003d 2,2 100% / 188,3g \u003d 31,65%

Menghitung fraksi massa natrium klorida:

w(NaCl) = 100% - w(KCl) = 68,35%

Menjawab: campuran tersebut mengandung 31,65% kalium klorida dan 68,35% natrium klorida.

Memecahkan masalah kimia
mengetahui hukum Faraday
SMA

Perkembangan pengarang

Di antara berbagai macam masalah kimia, seperti yang ditunjukkan oleh praktik mengajar di sekolah, kesulitan terbesar disebabkan oleh masalah, untuk penyelesaiannya, selain pengetahuan kimia yang solid, diperlukan penguasaan materi yang baik. dari mata kuliah fisika. Dan meskipun tidak setiap sekolah menengah memberikan perhatian untuk memecahkan setidaknya masalah paling sederhana dengan menggunakan pengetahuan dari dua mata kuliah - kimia dan fisika, masalah jenis ini kadang-kadang ditemukan pada ujian masuk di universitas di mana kimia adalah disiplin ilmu utama. Dan oleh karena itu, tanpa menganalisis masalah jenis ini di dalam kelas, seorang guru dapat secara tidak sengaja menghilangkan kesempatan muridnya untuk memasuki universitas dalam spesialisasi kimia.
Pengembangan penulis ini berisi lebih dari dua puluh tugas, dengan satu atau lain cara terkait dengan topik "Elektrolisis". Untuk mengatasi masalah jenis ini, perlu tidak hanya memiliki pengetahuan yang baik tentang topik "Elektrolisis" kursus sekolah kimia, tetapi juga untuk mengetahui hukum Faraday, yang dipelajari dalam mata kuliah fisika sekolah.
Mungkin pemilihan tugas ini tidak akan menarik bagi semua siswa di kelas atau tersedia untuk semua orang. Namun demikian, tugas jenis ini direkomendasikan untuk dianalisis dengan sekelompok siswa yang tertarik dalam lingkaran atau kelas opsional. Dapat dicatat dengan pasti bahwa tugas-tugas jenis ini rumit dan setidaknya tidak khas untuk kursus kimia sekolah (kita berbicara tentang rata-rata sekolah pendidikan umum), dan oleh karena itu masalah jenis ini dapat dengan aman dimasukkan dalam varian Olimpiade kimia sekolah atau distrik untuk kelas 10 atau 11.
Memiliki solusi terperinci untuk setiap masalah menjadikan pengembangan sebagai alat yang berharga, terutama bagi guru pemula. Setelah menganalisis beberapa tugas dengan siswa dalam pelajaran opsional atau pelajaran lingkaran, seorang guru yang kreatif pasti akan menetapkan beberapa tugas dengan jenis yang sama di rumah dan menggunakan pengembangan ini dalam proses memeriksa pekerjaan rumah, yang secara signifikan akan menghemat waktu guru yang berharga.

Informasi teoretis tentang masalah

reaksi kimia, mengalir di bawah aksi arus listrik pada elektroda yang ditempatkan dalam larutan atau lelehan elektrolit, disebut elektrolisis. Pertimbangkan sebuah contoh.

Di dalam gelas yang bersuhu sekitar 700 °C terdapat lelehan natrium klorida NaCl, elektroda dicelupkan ke dalamnya. Sebelum melewati arus listrik melalui lelehan, ion Na + dan Cl - bergerak secara acak, namun, ketika arus listrik diterapkan, pergerakan partikel-partikel ini menjadi teratur: ion Na + bergegas ke elektroda bermuatan negatif, dan ion Cl - - ke elektroda bermuatan positif.

Dan dia Sebuah atom bermuatan atau kelompok atom yang memiliki muatan.

Kation adalah ion bermuatan positif.

Anion adalah ion bermuatan negatif.

Katoda- elektroda bermuatan negatif (ion bermuatan positif - kation) bergerak ke arahnya.

Anoda- elektroda bermuatan positif (ion bermuatan negatif - anion) bergerak ke arahnya.

Elektrolisis lelehan natrium klorida pada elektroda platinum

Reaksi total:

Elektrolisis larutan natrium klorida berair pada elektroda karbon

Reaksi total:

atau dalam bentuk molekul:

Elektrolisis larutan tembaga(II) klorida berair pada elektroda karbon

Reaksi total:

PADA seri elektrokimia aktivitas logam, tembaga terletak di sebelah kanan hidrogen, sehingga tembaga akan berkurang di katoda, dan klorin akan teroksidasi di anoda.

Elektrolisis larutan natrium sulfat berair pada elektroda platinum

Reaksi total:

Demikian pula, elektrolisis larutan kalium nitrat dalam air terjadi (elektroda platinum).

Elektrolisis larutan seng sulfat dalam air pada elektroda grafit

Reaksi total:

Elektrolisis larutan berair besi(III) nitrat pada elektroda platinum

Reaksi total:

Elektrolisis larutan perak nitrat berair pada elektroda platinum

Reaksi total:

Elektrolisis larutan aluminium sulfat berair pada elektroda platinum

Reaksi total:

Elektrolisis larutan tembaga sulfat berair pada elektroda tembaga - pemurnian elektrokimia

Konsentrasi CuSO 4 dalam larutan tetap konstan, prosesnya dikurangi dengan transfer bahan anoda ke katoda. Inilah inti dari proses elektrokimia pemurnian (memperoleh logam murni).

Saat menyusun skema untuk elektrolisis garam tertentu, harus diingat bahwa:

– kation logam yang memiliki potensial elektroda standar (SEP) yang lebih tinggi daripada hidrogen (dari tembaga ke emas termasuk) hampir seluruhnya tereduksi di katoda selama elektrolisis;

– kation logam dengan nilai SEP kecil (dari litium hingga aluminium inklusif) tidak direduksi di katoda, melainkan molekul air direduksi menjadi hidrogen;

- kation logam, yang nilai SEC lebih kecil dari hidrogen, tetapi lebih besar dari aluminium (dari aluminium ke hidrogen), direduksi secara bersamaan dengan air selama elektrolisis di katoda;

- jika larutan berair mengandung campuran kation dari berbagai logam, misalnya, Ag +, Cu 2+, Fe 2+, maka perak akan menjadi yang pertama direduksi dalam campuran ini, kemudian tembaga, dan besi terakhir;

- pada anoda yang tidak larut selama elektrolisis, anion atau molekul air teroksidasi, dan anion S 2–, I –, Br – , Cl – mudah teroksidasi;

– jika larutan mengandung anion asam yang mengandung oksigen , , , , maka molekul air dioksidasi menjadi oksigen di anoda;

- jika anoda larut, maka selama elektrolisis itu sendiri mengalami oksidasi, yaitu mengirimkan elektron ke sirkuit eksternal: ketika elektron dilepaskan, keseimbangan antara elektroda dan larutan digeser dan anoda larut.

Jika dari seluruh rangkaian proses elektroda kami hanya memilih yang sesuai dengan persamaan umum

M z+ + ze= M,

maka kita mendapatkan rentang tegangan logam. Hidrogen juga selalu ditempatkan di baris ini, yang memungkinkan untuk melihat logam mana yang dapat menggantikan hidrogen dari larutan asam, dan mana yang tidak (tabel).

Meja

Berbagai logam stres

persamaan
elektroda
proses
Standar
elektroda
potensial di
25 °С, V
persamaan
elektroda
proses
Standar
elektroda
potensi
pada 25 °C, V
Li + + 1 e= Li0 –3,045 Co2+ + 2 e= Co0 –0,277
Rb+1 e= Rb0 –2,925 Ni 2+ + 2 e= Ni0 –0,250
K++1 e= K0 –2,925 Sn2+ + 2 e= Sn0 –0,136
Cs +1 e= Cs 0 –2,923 Pb2+ + 2 e= Pb 0 –0,126
Ca2+ + 2 e= Ca0 –2,866 Fe 3+ + 3 e= Fe0 –0,036
Na + + 1 e= Na 0 –2,714 2H++2 e=H2 0
mg2+ + 2 e=Mg0 –2,363 Bi 3+ + 3 e= Bi0 0,215
Al 3+ + 3 e=Al0 –1,662 Cu2+ + 2 e= Cu 0 0,337
Ti 2+ + 2 e= Ti0 –1,628 Cu + +1 e= Cu 0 0,521
Mn2+ + 2 e=Mn0 –1,180 Hg2 2+ + 2 e= 2Hg0 0,788
Cr2+ + 2 e=Cr0 –0,913 Ag +1 e= Ag0 0,799
Zn2+ + 2 e= Zn0 –0,763 Hg2+ + 2 e= Hg0 0,854
Cr3+ + 3 e=Cr0 –0,744 Poin 2+ + 2 e= Pt0 1,2
Fe2+ ​​+ 2 e= Fe0 –0,440 Au 3+ + 3 e= Au 0 1,498
CD2+ + 2 e= CD0 –0,403 Au++1 e= Au 0 1,691

Dalam bentuk yang lebih sederhana, serangkaian tegangan logam dapat direpresentasikan sebagai berikut:

Untuk memecahkan sebagian besar masalah elektrolisis, pengetahuan tentang hukum Faraday diperlukan, ekspresi rumus yang diberikan di bawah ini:

m = M Saya t/(z F),

di mana m adalah massa zat yang dilepaskan pada elektroda, F- Bilangan Faraday, sama dengan 96.485 A s/mol, atau 26,8 A h/mol, M adalah massa molar unsur yang berkurang selama elektrolisis, t– waktu proses elektrolisis (dalam detik), Saya- kekuatan arus (dalam ampere), z adalah jumlah elektron yang terlibat dalam proses.

Kondisi Tugas

1. Berapa massa nikel yang akan dilepaskan selama elektrolisis larutan nikel nitrat selama 1 jam pada arus 20 A?

2. Berapa kuat arus yang diperlukan untuk melakukan proses elektrolisis larutan perak nitrat untuk memperoleh 0,005 kg logam murni dalam waktu 10 jam?

3. Berapa massa tembaga yang akan dilepaskan selama elektrolisis lelehan tembaga (II) klorida selama 2 jam pada arus 50 A?

4. Berapa lama waktu yang diperlukan untuk mengelektrolisis larutan seng sulfat berair pada arus 120 A untuk mendapatkan 3,5 g seng?

5. Berapa massa besi yang akan dilepaskan selama elektrolisis larutan besi(III) sulfat pada arus 200 A selama 2 jam?

6. Berapa kuat arus yang diperlukan untuk melakukan proses elektrolisis larutan tembaga (II) nitrat agar diperoleh 200 g logam murni dalam waktu 15 jam?

7. Berapa lama waktu yang diperlukan untuk melakukan proses elektrolisis lelehan besi (II) klorida pada arus 30 A untuk mendapatkan 20 g besi murni?

8. Berapa kuat arus yang diperlukan untuk melakukan proses elektrolisis larutan merkurium (II) nitrat agar diperoleh 0,5 kg logam murni dalam waktu 1,5 jam?

9. Berapa kuat arus yang diperlukan untuk melakukan proses elektrolisis lelehan natrium klorida untuk memperoleh 100 g logam murni dalam waktu 1,5 jam?

10. Lelehan kalium klorida dielektrolisis selama 2 jam pada arus 5 A. Logam yang dihasilkan direaksikan dengan air seberat 2 kg. Berapa konsentrasi larutan alkali yang diperoleh dalam kasus ini?

11. Berapa gram larutan asam klorida 30% yang diperlukan untuk interaksi sempurna dengan besi yang diperoleh dengan elektrolisis larutan besi (III) sulfat selama 0,5 jam pada kekuatan arus
10A?

12. Dalam proses elektrolisis lelehan aluminium klorida, yang dilakukan selama 245 menit pada arus 15 A, diperoleh aluminium murni. Berapa gram besi yang dapat diperoleh dengan metode aluminotermik jika sejumlah aluminium berinteraksi dengan besi(III) oksida?

13. Berapa mililiter larutan KOH 12% dengan kerapatan 1,111 g / ml yang diperlukan untuk bereaksi dengan aluminium (dengan pembentukan kalium tetrahidroksialuminat) yang diperoleh dengan elektrolisis larutan aluminium sulfat selama 300 menit pada arus 25 A ?

14. Berapa mililiter larutan asam sulfat 20% dengan massa jenis 1,139 g / ml yang diperlukan untuk berinteraksi dengan seng yang diperoleh dengan elektrolisis larutan seng sulfat selama 100 menit pada arus 55 A?

15. Berapa volume oksida nitrat (IV) (n.o.) yang akan diperoleh jika kelebihan asam nitrat pekat panas bereaksi dengan kromium yang diperoleh dengan elektrolisis larutan kromium (III) sulfat selama 100 menit pada arus 75 A?

16. Berapa volume oksida nitrat (II) (n.o.) yang akan diperoleh jika kelebihan larutan asam nitrat bereaksi dengan tembaga yang diperoleh dengan elektrolisis leburan tembaga(II) klorida selama 50 menit pada kekuatan arus 10,5 A?

17. Berapa lama waktu yang diperlukan untuk melakukan elektrolisis lelehan besi (II) klorida pada arus 30 A untuk mendapatkan besi yang diperlukan untuk interaksi penuh dengan 100 g larutan asam klorida 30%?

18. Berapa lama waktu yang diperlukan untuk melakukan elektrolisis larutan nikel nitrat pada arus 15 A untuk mendapatkan nikel yang diperlukan untuk interaksi lengkap dengan 200 g larutan asam sulfat 35% ketika dipanaskan?

19. Lelehan natrium klorida dielektrolisis pada arus 20 A selama 30 menit, dan lelehan kalium klorida dielektrolisis selama 80 menit pada arus 18 A. Kedua logam dilarutkan dalam 1 kg air. Temukan konsentrasi alkali dalam larutan yang dihasilkan.

20. Magnesium diperoleh dengan elektrolisis lelehan magnesium klorida selama 200 menit pada kekuatan arus
10 A, dilarutkan dalam 1,5 l larutan asam sulfat 25% dengan kepadatan 1,178 g / ml. Temukan konsentrasi magnesium sulfat dalam larutan yang dihasilkan.

21. Seng diperoleh dengan elektrolisis larutan seng sulfat selama 100 menit pada kekuatan arus

17 A, dilarutkan dalam 1 l larutan asam sulfat 10% dengan densitas 1,066 g/ml. Temukan konsentrasi seng sulfat dalam larutan yang dihasilkan.

22. Besi yang diperoleh dengan elektrolisis lelehan besi(III) klorida selama 70 menit pada arus 11 A dibuat bubuk dan direndam dalam 300 g larutan tembaga(II) sulfat 18%. Temukan massa tembaga yang diendapkan.

23. Magnesium diperoleh dengan elektrolisis lelehan magnesium klorida selama 90 menit pada kekuatan arus
17 A, direndam dalam asam klorida berlebih. Temukan volume dan jumlah hidrogen yang dilepaskan (n.o.s.).

24. Suatu larutan aluminium sulfat dielektrolisis selama 1 jam pada arus 20 A. Berapa gram larutan asam klorida 15% yang diperlukan untuk interaksi sempurna dengan aluminium yang dihasilkan?

25. Berapa liter oksigen dan udara (NO) yang diperlukan untuk pembakaran sempurna magnesium yang diperoleh dengan elektrolisis lelehan magnesium klorida selama 35 menit pada arus 22 A?

Lihat nomor berikut untuk jawaban dan solusi

Yang mengalir di bawah aksi arus listrik pada elektroda yang direndam dalam larutan atau elektrolit cair.

Ada dua jenis elektroda.

Anoda oksidasi.

Katoda adalah elektroda di mana pemulihan. Anion cenderung ke anoda karena memiliki muatan positif. Kation cenderung ke katoda, karena bermuatan negatif dan, menurut hukum fisika, muatan yang berlawanan tarik-menarik. Dalam setiap proses elektrokimia, kedua elektroda hadir. Perangkat di mana elektrolisis dilakukan disebut elektroliser. Beras. satu.

Karakteristik kuantitatif elektrolisis dinyatakan oleh dua hukum Faraday:

1) Massa zat yang dilepaskan pada elektroda berbanding lurus dengan jumlah listrik yang melewati elektrolit.

2) Selama elektrolisis berbagai senyawa kimia, jumlah listrik yang sama memancarkan massa zat pada elektroda, sebanding dengan ekivalen elektrokimianya.

Kedua hukum ini dapat digabungkan dalam satu persamaan:

di mana m adalah massa zat yang dilepaskan, g;

n adalah jumlah elektron yang ditransfer dalam proses elektroda;

F adalah bilangan Faraday ( F=96485 C/mol)

Saya– kekuatan arus, A;

t- waktu;

M adalah massa molar zat yang dilepaskan, g/mol.

Dengan elektrolisis larutan air proses elektroda rumit karena persaingan ion (molekul air juga dapat berpartisipasi dalam elektrolisis). Pemulihan di katoda disebabkan oleh posisi logam dalam rangkaian potensial elektroda standar.

Kation logam, yang memiliki potensial elektroda standar lebih besar daripada hidrogen (dari Cu2+ ke Au3+), hampir seluruhnya tereduksi di katoda selama elektrolisis. Me n+ + nē →Me Kation logam dengan potensial elektroda standar rendah (termasuk Li2+ hingga Al3+) tidak tereduksi di katoda, tetapi molekul air yang tereduksi. 2H2O + 2ē → H2 + 2OH- Kation logam yang memiliki potensial elektroda standar kurang dari hidrogen, tetapi lebih besar dari aluminium (dari Mn2+ ke H), direduksi secara bersamaan dengan molekul air selama elektrolisis di katoda. Me n+ + nē → Me 2H2O + 2ē → H2 + 2OH- Dengan adanya beberapa kation dalam larutan, kation dari logam yang paling tidak aktif direduksi pertama-tama di katoda.

Contoh natrium sulfat (Na2SO4)

Na2SO4↔ 2Na++ SO42-

katoda: 2H2O + 2e → H2 + 2OH-

anoda: 2H2O - 4e → O2 + 4H+

4OH-- 4H+→ 4H2O

dengan elektrolisis mencair banyak logam reaktif diperoleh. Selama disosiasi lelehan natrium sulfat, ion natrium dan ion sulfat terbentuk.

Na2SO4 → 2Na+ + SO42−

- natrium dilepaskan di katoda:

Na+ + 1e− → Na

– oksigen dan sulfur oksida (VI) dilepaskan di anoda:

2SO42− 4 e− → 2SO3 + 2

- persamaan ion total reaksi (persamaan proses katoda dikalikan 4)

4 Na+ + 2SO42− → 4 Na 0 + 2SO3 + O2

- reaksi total:

4 Na2SO44 Na 0 + 2SO3 + O2


Elektrolisis garam cair

Untuk mendapatkan logam yang sangat aktif (natrium, aluminium, magnesium, kalsium, dll.), yang mudah berinteraksi dengan air, elektrolisis garam cair atau oksida digunakan:

1. Elektrolisis lelehan tembaga (II) klorida.

Proses elektroda dapat dinyatakan sebagai setengah reaksi:


di katoda K(-): u 2+ + 2e = Cu 0 - reduksi katodik


di anoda A (+): 2Cl - - 2e \u003d Cl 2 - oksidasi anodik


Reaksi keseluruhan dari dekomposisi elektrokimia suatu zat adalah jumlah dari dua setengah reaksi elektroda, dan untuk tembaga klorida dinyatakan dengan persamaan:


Cu 2+ + 2 Cl - \u003d Cu + Cl 2


Selama elektrolisis alkali dan garam asam okso, oksigen dilepaskan di anoda:


4OH - - 4e \u003d 2H 2 O + O 2


2SO 4 2– - 4e \u003d 2SO 3 + O 2

2. Elektrolisis lelehan kalium klorida:


Elektrolisis larutan

Kombinasi reaksi redoks yang terjadi pada elektroda dalam larutan elektrolit atau meleleh ketika arus listrik melewatinya disebut elektrolisis.


Pada katoda "-" dari sumber arus, terjadi proses transfer elektron ke kation dari larutan atau lelehan, oleh karena itu katoda adalah "agen pereduksi".


Pada anoda “+”, elektron dilepaskan oleh anion, sehingga anoda adalah “agen pengoksidasi”.


Selama elektrolisis, proses yang bersaing dapat terjadi baik di anoda maupun di katoda.


Ketika elektrolisis dilakukan menggunakan anoda inert (tidak dapat dikonsumsi) (misalnya, grafit atau platinum), sebagai aturan, dua proses oksidatif dan dua reduksi bersaing:
di anoda - oksidasi anion dan ion hidroksida,
di katoda - reduksi kation dan ion hidrogen.


Ketika elektrolisis dilakukan menggunakan anoda aktif (konsumsi), prosesnya menjadi lebih rumit dan reaksi yang bersaing pada elektroda adalah:
di anoda - oksidasi anion dan ion hidroksida, pembubaran anodik logam - bahan anoda;
di katoda - reduksi kation garam dan ion hidrogen, reduksi kation logam diperoleh dengan melarutkan anoda.


Ketika memilih proses yang paling mungkin di anoda dan katoda, seseorang harus melanjutkan dari posisi bahwa reaksi yang membutuhkan konsumsi energi paling sedikit akan berlangsung. Selain itu, untuk memilih proses yang paling mungkin terjadi di anoda dan katoda selama elektrolisis larutan garam dengan elektroda inert, aturan berikut digunakan:

1. Produk berikut dapat terbentuk di anoda:

a) selama elektrolisis larutan yang mengandung anion SO 4 2-, NO - 3, PO 4 3-, serta larutan alkali pada anoda, air dioksidasi dan oksigen dilepaskan;


A + 2H 2 O - 4e - \u003d 4H + + O 2

b) selama oksidasi anion Cl - , Br - , I - klorin, brom, yodium dilepaskan, masing-masing;


A + Cl - + e - \u003d Cl 0

2. Produk berikut dapat terbentuk pada katoda:

a) selama elektrolisis larutan garam yang mengandung ion yang terletak dalam rangkaian tegangan di sebelah kiri Al 3+, air di katoda direduksi dan hidrogen dilepaskan;


K - 2H 2 O + 2e - \u003d H 2 + 2OH -


b) jika ion logam terletak pada rangkaian tegangan di sebelah kanan hidrogen, maka logam dilepaskan di katoda.


K - Saya n + + ne - \u003d Saya 0


c) selama elektrolisis larutan garam yang mengandung ion yang terletak dalam rangkaian tegangan antara Al + dan H + , proses persaingan reduksi kation dan evolusi hidrogen dapat terjadi di katoda.

Contoh: Elektrolisis larutan perak nitrat dalam air pada elektroda inert

Disosiasi perak nitrat:


AgNO 3 \u003d Ag + + NO 3 -


Selama elektrolisis larutan AgNO 3 berair, ion Ag + direduksi di katoda, dan molekul air dioksidasi di anoda:


Katoda: Ag + + e = A g


Anoda: 2H 2 O - 4e \u003d 4H + + O 2

Persamaan Ringkasan:________________________________________________


4AgNO 3 + 2H 2 O \u003d 4Ag + 4HNO 3 + O 2


Buat skema untuk elektrolisis larutan berair: a) tembaga sulfat; b) magnesium klorida; c.kalium sulfat


Dalam semua kasus, elektrolisis dilakukan menggunakan elektroda karbon.

Contoh: Elektrolisis larutan tembaga klorida berair pada elektroda inert

Disosiasi tembaga klorida:


CuCl 2 u 2+ + 2Cl -


Solusinya mengandung ion Cu 2+ dan 2Cl -, yang, di bawah aksi arus listrik, diarahkan ke elektroda yang sesuai:


Katoda - Cu 2+ + 2e = Cu 0


Anoda + 2Cl - - 2e = Cl 2


_______________________________

CuCl 2 \u003d Cu + Cl 2


Tembaga logam dilepaskan di katoda, dan gas klorin dilepaskan di anoda.


Jika, dalam contoh elektrolisis larutan CuCl 2 yang dipertimbangkan, pelat tembaga diambil sebagai anoda, kemudian tembaga dilepaskan di katoda, dan di anoda, di mana proses oksidasi terjadi, alih-alih melepaskan ion Cl 0 dan melepaskan klorin , anoda (tembaga) teroksidasi.


Dalam hal ini, anoda itu sendiri larut, dan dalam bentuk ion Cu 2+ ia masuk ke dalam larutan.


Elektrolisis CuCl 2 dengan anoda terlarut dapat ditulis sebagai berikut:



Elektrolisis larutan garam dengan anoda larut direduksi menjadi oksidasi bahan anoda (pembubarannya) dan disertai dengan transfer logam dari anoda ke katoda. Properti ini banyak digunakan dalam pemurnian (pemurnian) logam dari kontaminasi.

Contoh: Elektrolisis larutan magnesium klorida berair pada elektroda inert

Disosiasi magnesium klorida dalam larutan berair:


MgCl2 Mg2+ + 2Cl -


Ion magnesium tidak dapat direduksi dalam larutan berair (air sedang direduksi), ion klorida teroksidasi.


Skema elektrolisis:



Contoh: Elektrolisis larutan tembaga sulfat dalam air pada elektroda inert

Dalam larutan, tembaga sulfat berdisosiasi menjadi ion:


CuSO 4 \u003d Cu 2+ + SO 4 2-


Ion tembaga dapat direduksi di katoda dalam larutan berair.


Ion sulfat dalam larutan berair tidak teroksidasi, sehingga air akan teroksidasi di anoda.


Skema elektrolisis:



Elektrolisis larutan berair dari garam logam aktif dan asam yang mengandung oksigen (K 2 SO 4) pada elektroda inert

Contoh: Disosiasi kalium sulfat dalam larutan berair:

K 2 SO 4 \u003d 2K + + SO 4 2-


Ion kalium dan ion sulfat tidak dapat dilepaskan di elektroda dalam larutan berair, oleh karena itu, reduksi akan terjadi di katoda, dan air akan teroksidasi di anoda.


Skema elektrolisis:



atau, mengingat bahwa 4H + + 4OH - \u003d 4H 2 O (dilakukan dengan pengadukan),


H2O2H2 + O2


Jika arus listrik dilewatkan melalui larutan berair dari garam logam aktif dan asam yang mengandung oksigen, maka baik kation logam maupun ion residu asam tidak dilepaskan.


Hidrogen dilepaskan di katoda, dan oksigen dilepaskan di anoda, dan elektrolisis direduksi menjadi dekomposisi elektrolitik air.

Elektrolisis lelehan natrium hidroksida


Elektrolisis air selalu dilakukan dengan adanya elektrolit inert (untuk meningkatkan konduktivitas listrik dari elektrolit yang sangat lemah - air):



Hukum Faraday

Ketergantungan jumlah zat yang terbentuk di bawah aksi arus listrik pada waktu, kekuatan arus, dan sifat elektrolit dapat ditentukan berdasarkan hukum Faraday umum:


di mana m adalah massa zat yang terbentuk selama elektrolisis (g);


E - massa ekivalen suatu zat (g / mol);


M adalah massa molar zat (g/mol);


n adalah jumlah elektron yang diberikan atau diterima;


I - kekuatan saat ini (A); t adalah durasi proses (s);


F - Konstanta Faraday yang mencirikan jumlah listrik yang dibutuhkan untuk melepaskan 1 massa ekivalen suatu zat (F = 96.500 C/mol = 26,8 Ah/mol).

Hidrolisis senyawa anorganik

Interaksi ion garam dengan air, yang mengarah pada pembentukan molekul elektrolit lemah, disebut hidrolisis garam.


Jika kita menganggap garam sebagai produk netralisasi basa dengan asam, maka garam dapat dibagi menjadi empat kelompok, yang masing-masing hidrolisis akan berjalan dengan caranya sendiri.


1. Garam yang terbentuk dari basa kuat dan asam kuat KBr, NaCl, NaNO 3) tidak akan mengalami hidrolisis, karena dalam hal ini tidak terbentuk elektrolit lemah. Reaksi medium tetap netral.


2. Dalam garam yang terbentuk dari basa lemah dan asam kuat FeCl 2, NH 4 Cl, Al 2 (SO 4) 3, MgSO 4), kation mengalami hidrolisis:


FeCl 2 + HOH → Fe(OH)Cl + HCl


Fe 2+ + 2Cl - + H + + OH - → FeOH + + 2Cl - + H +


Sebagai hasil dari hidrolisis, elektrolit lemah, ion H + dan ion lainnya terbentuk. pH larutan< 7 (раствор приобретает кислую реакцию).


3. Garam yang terbentuk dari basa kuat dan asam lemah (KClO, K 2 SiO 3 , Na 2 CO 3 , CH 3 COONa) mengalami hidrolisis anion, menghasilkan elektrolit lemah, ion hidroksida, dan ion lainnya.


K 2 SiO 3 + HOH → KHSiO 3 + KOH


2K + +SiO 3 2- + H + + OH - → HSiO 3 - + 2K + + OH -


PH larutan tersebut adalah > 7 (larutan memperoleh reaksi basa).


4. Garam yang dibentuk oleh basa lemah dan asam lemah (CH 3 COONH 4, (NH 4) 2 CO 3, Al 2 S 3) dihidrolisis baik oleh kation maupun oleh anion. Akibatnya, basa dan asam berdisosiasi rendah terbentuk. PH larutan garam tersebut tergantung pada kekuatan relatif asam dan basa.

Algoritma untuk menulis persamaan reaksi hidrolisis garam asam lemah dan basa kuat

Ada beberapa pilihan untuk hidrolisis garam:


1. Hidrolisis garam asam lemah dan basa kuat: (CH 3 COONa, KCN, Na 2 CO 3).


Contoh 1 Hidrolisis natrium asetat.



atau CH 3 COO - + Na + + H 2 O CH 3 COOH + Na + + OH -


CH 3 COO - + H 2 O CH 3 COOH + OH -


Karena asam asetat terdisosiasi lemah, ion asetat mengikat ion H +, dan kesetimbangan disosiasi air bergeser ke kanan sesuai dengan prinsip Le Chatelier.


Ion OH - terakumulasi dalam larutan (pH > 7)



Jika garam dibentuk oleh asam polibasa, maka hidrolisis berlangsung secara bertahap.


Misalnya, hidrolisis karbonat: Na 2 CO 3


Tahap I: CO 3 2– + H 2 O HCO 3 – + OH –


Tahap II: HCO 3 - + H 2 O H 2 CO 3 + OH -


Na 2 CO 3 + H 2 O \u003d NaHCO 3 + NaOH



Kepentingan praktis biasanya hanya proses yang melewati tahap pertama, yang biasanya terbatas ketika mengevaluasi hidrolisis garam.


Kesetimbangan hidrolisis pada tahap kedua secara signifikan bergeser ke kiri dibandingkan dengan keseimbangan tahap pertama, karena elektrolit yang lebih lemah (HCO 3 -) terbentuk pada tahap pertama daripada yang kedua (H 2 CO 3)


Contoh 2 . Hidrolisis rubidium ortofosfat.


1. Tentukan jenis hidrolisis:


Rb3PO4 3Rb ++ PO 4 3–


Rubidium adalah logam alkali, hidroksidanya adalah basa kuat, asam fosfat, terutama pada tahap ketiga disosiasi, sesuai dengan pembentukan fosfat, adalah asam lemah.


Terjadi hidrolisis anion.


PO 3 - 4 + H–OH HPO 2- 4 + OH – .


Produk - ion hidrofosfat dan hidroksida, sedang - basa.


3. Kami membuat persamaan molekul:


Rb 3 PO 4 + H 2 O Rb 2 HPO 4 + RbOH.


Kami mendapat garam asam - rubidium hidrogen fosfat.

Algoritma untuk menulis persamaan reaksi hidrolisis garam dari asam kuat dan basa lemah

2. Hidrolisis garam asam kuat dan basa lemah : NH 4 NO 3, AlCl 3, Fe 2 (SO 4) 3.


Contoh 1. Hidrolisis amonium nitrat.



NH 4 + + NO 3 - + H 2 O NH 4 OH + NO 3 - + H +


NH 4 + + H 2 O NH 4 OH + H +



Dalam kasus kation bermuatan ganda, hidrolisis berlangsung dalam langkah-langkah, misalnya:


Tahap I: Cu 2+ + HOH CuOH + + H +


Tahap II: CuOH + + HOH Cu(OH) 2 + H +


CuCl 2 + H 2 O \u003d CuOHCl + HCl



Dalam hal ini, konsentrasi ion hidrogen dan pH medium dalam larutan juga ditentukan terutama oleh tahap pertama hidrolisis.


Contoh 2 Hidrolisis Tembaga(II) Sulfat


1. Menentukan jenis hidrolisis. Pada tahap ini, perlu untuk menulis persamaan disosiasi garam:


CuSO4 Cu 2+ + SO2-4.


Garam dibentuk oleh kation dari basa lemah (digarisbawahi) dan anion dari asam kuat. Hidrolisis terjadi pada kation.


2. Kami menulis persamaan hidrolisis ionik, menentukan lingkungan:


Cu 2+ + H-OH CuOH + + H + .


Kation hidroksomeper(II) dan ion hidrogen terbentuk, mediumnya bersifat asam.


3. Kami membuat persamaan molekul.


Harus diperhitungkan bahwa kompilasi persamaan semacam itu adalah tugas formal tertentu. Dari partikel positif dan negatif dalam larutan, kami membuat partikel netral yang hanya ada di atas kertas. Dalam hal ini, kita dapat membuat rumus (CuOH) 2 SO 4, tetapi untuk ini kita harus mengalikan persamaan ion dengan dua secara mental.


Kita mendapatkan:


2CuSO 4 + 2H 2 O (CuOH) 2 SO 4 + H 2 SO 4.


Harap dicatat bahwa produk reaksi termasuk dalam kelompok garam dasar. Nama-nama garam dasar, serta nama-nama garam tengah, harus terdiri dari nama-nama anion dan kation, dalam hal ini kita akan menyebut garam "hydroxomedi(II) sulfate".

Algoritma untuk menulis persamaan reaksi hidrolisis garam asam lemah dan basa lemah

3. Hidrolisis garam dari asam lemah dan basa lemah:


Contoh 1 Hidrolisis amonium asetat.



CH 3 COO - + NH 4 + + H 2 O CH 3 COOH + NH 4 OH

Dalam hal ini, dua senyawa yang sedikit terdisosiasi terbentuk, dan pH larutan tergantung pada kekuatan relatif asam dan basa.


Jika produk hidrolisis dapat dihilangkan dari larutan, misalnya dalam bentuk endapan atau zat gas, maka hidrolisis berlangsung sampai selesai.


Contoh 2 Hidrolisis aluminium sulfida.


Al 2 S 3 + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 + 3H 2 S


2A l 3+ + 3 S 2- + 6H 2 O \u003d 2Al (OH) 3 (endapan) + ZN 2 S (gas)


Contoh 3 Hidrolisis Aluminium Asetat


1. Tentukan jenis hidrolisis:


Al(CH3COO) 3 = Al 3+ + 3CH 3 MENDEKUT – .


Garam terbentuk dari kation basa lemah dan anion asam lemah.


2. Kami menulis persamaan hidrolisis ionik, menentukan lingkungan:


Al 3+ + H–OH AlOH 2+ + H + ,


CH 3 COO - + H-OH CH 3 COOH + OH - .


Mengingat bahwa aluminium hidroksida adalah basa yang sangat lemah, kami berasumsi bahwa hidrolisis pada kation akan berlangsung lebih besar daripada di anion. Oleh karena itu, akan ada kelebihan ion hidrogen dalam larutan, dan lingkungan akan menjadi asam.


Jangan mencoba membuat persamaan total reaksi di sini. Kedua reaksi tersebut dapat dibalik, sama sekali tidak terhubung satu sama lain, dan penjumlahan seperti itu tidak ada artinya.


3 . Kami membuat persamaan molekul:


Al (CH 3 COO) 3 + H 2 O \u003d AlOH (CH 3 COO) 2 + CH 3 COOH.


Ini juga merupakan latihan formal untuk melatih memformulasi garam dan nomenklaturnya. Garam yang dihasilkan akan disebut hydroxoaluminum asetat.

Algoritma untuk menulis persamaan reaksi hidrolisis garam asam kuat dan basa kuat

4. Garam yang terbentuk dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis, karena satu-satunya senyawa berdisosiasi rendah adalah H 2 O.


Garam dari asam kuat dan basa kuat tidak mengalami hidrolisis dan larutan bersifat netral.