※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:電気分解)
電気分解とは?XとYの電界槽を用いた電気分解の結果
このQ&Aのポイント
電気分解とは、電流を流して物質を分解することです。XとYの電界槽を用いて電気分解を行うと、X槽では銅の陽極と白金の陰極を使用し、硫酸銅溶液を電解します。Y槽では銀の陽極と白金の陰極を使用し、硝酸銀溶液を電解します。
電気分解の結果、Y槽の陰極の重さが2.7g増えました。この結果から、流れた電子の物質量が0.025molであることがわかります。
質問の中で触れられている[H(+)]=0.025 * (1000/250)=0.1という式や、陽極の反応式についての疑問があります。質問者は、どのようにして[H(+)]と電子の物質量の関係が成り立つか理解したいと考えています。また、陽極の反応式に酸性溶液中の反応である旨が示されていることに疑問を持っています。
電界槽Xには1mol/Lの硫酸銅(II)溶液が入っていて、陽極に白金、陰極に銅を用いている。
電界槽Yには1mol/Lの硝酸銀溶液が入っていて、陽極には銀、陰極に白金を用いている。
┌──-電源+───┐
│ │
└───X──Y───┘
図のようにつないで、(省略しすぎてわからないかもしれません)
0.5Aの一定電流である時間電気分解を行った。
その結果Y槽の陰極の重さが2.7g増えた。
Q.Xの電解後の体積が250mlならばpHはいくらか?
流れた電子の物質量は0.025molです。
X 陽極:4OH(-)→O(2)+4e(-)+2H(2)O・・・☆
陰極:Cu(2+)→Cu+2e(-)
極における反応式はわかります
答えに
[H(+)]=0.025 * (1000/250)=0.1
と載っているのですが、H(+)mol=e(-)mol・・・□がわからないんです。
陽極の反応は(2H(2)O→0(2)+4e(-)+4H(+))と()付きで載っています。酸性溶液中の反応ですよね?
こちらを見れば□は納得できますが、☆の式では□の関係がわからないです。
お礼
解答がおかしかったのかも。 酸性~中性溶液中では2H(2)O→0(2)+4e(-)+4H(+) の反応式でしたね。 これが酸性のときで、4OH(-)→O(2)+4e(-)+2H(2)Oは塩基性~中性のときだと勘違いしてました。 ありがとうございました。