Chuyên đề Điện phân - GV. Trần Trọng Bình

Chuyên đề Điện phân do GV. Trần Trọng Bình thực hiện giúp các bạn nắm bắt được những kiến thức và hướng giải bài tập về điện phân; nguồn điện hóa học; ăn mòn và bảo vệ ăn mòn kim loại. Với các bạn đang học và ôn thi Đại học - Cao đẳng môn Hóa thì đây là tài liệu hữu ích.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chuyên đề Điện phân - GV. Trần Trọng BìnhGV:TRẦNTRỌNGBÌNHbinhhoahoc1989@gmail.comĐT:0979.973.853 PHẦNI CHUYÊNĐỀĐIỆNPHÂNIKHÁINIỆMVÀCƠCHẾCỦAQUÁTRÌNHĐIỆNPHÂN1.Kháiniệm. Sựđiệnphânlàquátrìnhoxihóa–khửxảyraởbềmặtcácđiệncựckhicódòngđiện mộtchiềuđiquachấtđiệnlinóngchảyhoặcdungdịchchấtđiệnli.Sựđiệnphânlàquátrìnhsửdụngđiệnnăngđểtạorasựbiếnđổihóahọc2.Cơchếcủaquátrìnhđiệnphân.Cation(+)dichuyểnvềphíacatotxảyraquátrìnhkhửAnion()dichuyểnvềphíaanotxảyraquátrìnhoxihóaCựcâm()CatotCựcdương(+)Anot Fe3+;Cu2+;Zn2+S2;Cl;Br;IFe3++1eFe2+S22eSCu2++2eCu2I2eI2Fe2++2eFe2Br2eBr2Zn2++2eZn2Cl 2eCl2Dướitácdụngcủađiệntrườngcáccationchuyểndờivềphíacatot,còncácanionchuyểnvềphíaanotcủađiệncực.tạicatotxảyraquátrìnhkhử:cationnàocótínhoxihóamạnhnhấtsẽnhậnelectroncủanguồnđiệntrước.tạianotxảyraquátrìnhoxihóa:anionnàocótínhkhửmạnhhơnsẽnhườngelectronchonguồnđiệntrước.Trongquátrìnhđiệnphân,dướitácdụngcủađiệntrườngcáccationchạyvềcựcâm(catot)còncácanionchạyvềđiệncựcdương(anot),tạiđóxảyraphảnứngtrêncácđiệncực(sựphóngđiện)Tạicatotxảyraquátrìnhkhửcation(Mn++ne→M)còntạianotxảyraquátrìnhoxihóaanion(Xn→X+ne)Ngườitaphânbiệt:điệnphânchấtđiệnlinóngchảy,điệnphândungdịchchấtđiệnlitrongnước,điệnphândùngđiệncựcdươngtan.II–SỰĐIỆNPHÂNCÁCCHẤTĐIỆNLI1. Điệnphânchấtđiệnlinóngchảy Nguyêntắc:Trongthựctế,ngườitathườngtiếnhànhđiệnphânnhữnghợpchất(muối, bazơ,oxit),ápdụngđốivớiMCln,M(OH)nvàAl2O3(MlàkimloạinhómIAvàIIA)nóng chảycủacáckimloạicótínhkhửmạnhnhưLi,Na,K,Ba,Ca,Mg,Al(cáckimloạimạnh tửAltrởvềtrướctrongdãythếđiệncực). Vídụ1:ĐiệnphânNaClnóngchảycóthểbiểudiễnbằngsơđồ: Catot(–) NaCl Anot(+) 2|Na++e→Na2Cl→Cl2+2e Phươngtrìnhđiệnphânlà:2NaCl 2Na+ Cl2 CầncómàngngănkhôngchoCl2tácdụngtrở 1GV:TRẦNTRỌNGBÌNHbinhhoahoc1989@gmail.comĐT:0979.973.853 lạivớiNaởtrạngtháinóngchảylàmgiảmhiệusuấtcủaquátrìnhđiệnphân.Mộtsốchất phụgianhưNaF,KClgiúplàmgiảmnhiệtđộnóngchảycủahệ… Vídụ2:ĐiệnphânNaOHnóngchảycóthểbiểudiễnbằngsơđồ: Catot(–) NaOH Anot(+) 4|Na +1e→Na4OH→O2+2H2O+4e + Phươngtrìnhđiệnphânlà:4NaOH 4Na+O2+2H2O Vídụ3:ĐiệnphânAl2O3nóngchảyphathêmcriolit(Na3AlF6)cóthểbiểudiễnbằngsơ đồ: Catot(–) Al2O3 Anot(+) 4|Al +3e→Al3|2O2→O2+4e 3+ Phươngtrìnhđiệnphânlà:2Al2O3 4Al+3O2 Criolit(Na3AlF6)cóvaitròquantrọngnhấtlàlàm giảmnhiệtđộnóngchảycủaAl2O3từ2050oCxuống khoảng900oC,ngoàiranócònlàmtăngđộdẫnđiện củahệvàtạolớpngăncáchgiữacácsảnphẩmđiện phânvàmôitrườngngoài. Anotlàmbằngthanchìthìđiệncựcbịănmòndầndo chúngcháytrongoximớisinh:C+O2 CO2và 2C+O2 2CO phươngphápnàydùngđểđiềuchếAltrongcôngnghiệptừquặngAl2O3.nH2O 2.Điệnphândungdịchchấtđiệnlitrongnước Trongsựđiệnphândungdịch,ngoàicáciondochấtđiệnliphânliracòncócácionH+và OHcủanước.Dođóviệcxácđịnhsảnphẩmcủasựđiệnphânphứctạphơn.Tùythuộc vàotínhkhửvà ...