1. Prowadzono elektrolizę 200 ml wodnego roztworu chlorku miedzi

1. Prowadzono elektrolizę 200 ml wodnego roztworu chlorku miedzi(II) o stężeniu 0,1 M na
elektrodach inertnych o powierzchni 5 cm2 (każda z nich). Po 30 min elektrolizy prądem o
gęstości 50 mA/cm2 stwierdzono, że stężenie roztworu jonów Cu2+ zmalało do 0,09 M a na
katodzie wydzieliło się 100 mg miedzi. Oblicz:
a) wydajność prądową procesu wydzielania miedzi,
b) wydajność materiałową procesu wydzielania miedzi,
c) zakładając wydajność prądową procesu wydzielania chloru równą 80% oblicz objętość
chloru (w przeliczeniu na warunki normalne) wydzielonego na anodzie.
d) oblicz stężenie chlorków w roztworze po elektrolizie, jeśli wydajność materiałowa procesu
wydzielania chloru była równa 90%.
2. Prowadzono elektrolizę wodnego roztworu siarczanu(VI) sodu na elektrodach inertnych i
stwierdzono, że po 1 godzinie objętość wydzielonych gazów wynosiła 2 dm3 w przeliczeniu
na warunki normalne. Oblicz:
a) jaki ładunek przepłynął przez elektrolizer, zakładając 100% wydajność prądową,
b) jaka była średnia gęstość prądu reakcji anodowej, jeśli anoda ma 3 cm2 powierzchni,
c) jaką pracę wykonał elektrolizer i jaka była moc elektrolizera. Napięcie elektrolizy wynosiło
średnio 2 V.
3. Reakcja elektrodowa zachodzi według równania:
1 Substrat + 1e = 1 Produkt
Przez elektrolizer przepuszczono ładunek 1*105 C, a na katodzie otrzymano 0,6 mola
produktu. Oblicz wydajność prądową oraz ilość zużytego substratu, zakładając 90%
wydajność materiałową.
4. Oblicz jak długo należy prowadzić elektrolizę prądem o gęstości 200 mA/cm2 w
elektrolizerze o schemacie Cu/Cu2+//H+/H2/Pt, aby masa anody zmalała o 2 g, zakładając
wydajność prądową procesu utleniania miedzi do jonów Cu2+ równą 70% i wydajność
materiałową tego procesu równą 90% Powierzchnia każdej z elektrod wynosi 3 cm2. Oblicz
objętość gazu wydzielonego w tym czasie na katodzie w przeliczaniu na warunki normalne,
zakładając 100% wydajność prądową tego procesu.
5. Oblicz jak zmieni się pH wodnego roztworu HCl o stężeniu 0,01 M, jeśli w wyniku
elektrolizy 200 ml roztworu na elektrodach inertnych wydzieliło się 5 dm3 gazów. Założyć
100% wydajności prądowe i materiałowe. Jakie było średnie natężenie prądu elektrolizy, jeśli
trwała ona 3 godziny?