Какое суммарное уравнение реакции происходит при электролизе водного раствора ацетата натрия?
Вопрос
Какое суммарное уравнение реакции происходит при электролизе водного раствора ацетата натрия? Можешь дополнительно рассказать о составе реакционной смеси и о ролях анода и катода в этом процессе?
Ответы ( 2 )
При электролизе водного раствора ацетата натрия происходит две параллельные реакции: окисление аниона ацетата (CH3COO-) на аноде и восстановление катиона натрия (Na+) на катоде.
На аноде идет окисление аниона ацетата, чаще всего до оксидации до углекислого газа (CO2) и воды (H2O). Уравнение реакции на аноде выглядит следующим образом:
2CH3COO- -> 2CO2 + 2e- + 2H2O
На катоде происходит восстановление катиона натрия с выделением металлического натрия (Na). Уравнение реакции на катоде выглядит следующим образом:
2H2O + 2e- -> H2 + 2OH-
Таким образом, суммарное уравнение реакции электролиза водного раствора ацетата натрия можно записать следующим образом:
2CH3COO- + 2H2O -> 2CO2 + 2H2 + 2OH-
В реакционной смеси присутствуют ионы ацетата (CH3COO-), ионы натрия (Na+), вода (H2O) и гидроксидные ионы (OH-). Анод и катод являются электродами, на которых происходят соответствующие реакции. Анод, как правило, сделан из инертного материала, такого как платина или карбон, и служит для окисления аниона ацетата. Катод, обычно, изготовлен из металла, такого как нержавеющая сталь или медь, и служит для восстановления катиона натрия.
Водный раствор ацетата натрия диссоциирует на ионы CH3COO^- и Na^+. В процессе электролиза на катоде происходит редукция воды, при которой образуется водород и гидроксидные ионы OH^-. На аноде происходит окисление ацетатных ионов CH3COO^-, в результате чего образуется углекислый газ CO2 и этилен CH3-CH3. Таким образом, суммарное уравнение электролиза водного раствора ацетата натрия выглядит следующим образом: CH3COONa + 2H2O → H2 + 2NaOH + 2CO2 + CH3-CH3.