Esercizio Elettrolisi

[diddu]

Una soluzione acquosa di NaCl viene attraversata da una corrente di 2.0 A a 50 °C e a 1 atm. Scrivere le reazioni agli elettrodi, calcolare il tempo necessario affinché siano prodotti 2.0 dm3 di cloro, e dire quanto idrogeno si sarà raccolto nel frattempo al catodo. Scrivere 
inoltre le formule di struttura di tutti i composti/elementi presenti nel processo. 

Grazie mille

[LuiCap]

Polo negativo (Catodo) Na+ + H2O + e- Na+ + OH- + 1/2H2
Polo positivo (Anodo) Cl- 1/2Cl2 + e-
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NaCl(aq) + H2O(l) NaOH(aq) + 1/2 Cl2(g) + 1/2H2(g)

A 0°C e 1 atm:
volume Cl2 = 2,0 L x 273 K / 323 K = 1,7 L

n Cl2 = 1,7 L / 22,4 L·mol-1 = 0,076 mol
n e- = 0,076 mol x 2 = 0,15 mol

t = n e- x F / I = 0,15 mol x 96485 C·mol-1 / 2,0 C·s-1 = 7281 s = 121 minuti = 2 ore

Nello stesso intervallo di tempo a 50°C e 1 atm al catodo vengono raccolti 2,0 L di H2