Какие реакции происходят на электродах при расплаве КОН в твердом состоянии и в водном растворе?

Химия 9 класс Электролиз растворов и расплавов электролитов реакции на электродах расплав КОН водный раствор КОН химия 9 класс электролиз КОН анод и катод КОН химические реакции КОН Новый

Чтобы понять, какие реакции происходят на электродах при расплаве КОН (калий гидроксид) в твердом состоянии и в водном растворе, давайте рассмотрим каждый случай отдельно.

1. Расплав КОН:

Когда КОН расплавляется, он диссоциирует на ионы:

• К+ (калий ион)
• ОН- (гидроксид ион)

При электролизе расплава КОН на электродах происходят следующие реакции:

1. На аноде (положительном электроде): происходит окисление гидроксид-ионов (ОН-) с образованием кислорода:
2. 4ОН- → 2Н2О + О2 + 4е-
3. На катоде (отрицательном электроде): происходит восстановление ионов калия (К+), однако в расплаве ионы калия не восстанавливаются, так как их восстановление требует более высокого напряжения, чем образование водорода:
4. 2Н2О + 2е- → Н2 + 2ОН-

Таким образом, в расплаве КОН на аноде выделяется кислород, а на катоде — водород.

2. Водный раствор КОН:

При растворении КОН в воде он также диссоциирует на ионы:

• К+ (калий ион)
• ОН- (гидроксид ион)

При электролизе водного раствора КОН реакции на электродах будут несколько отличаться:

1. На аноде: также происходит окисление гидроксид-ионов (ОН-) с образованием кислорода:
2. 4ОН- → 2Н2О + О2 + 4е-
3. На катоде: происходит восстановление воды с образованием водорода:
4. 2Н2О + 2е- → Н2 + 2ОН-

Таким образом, в водном растворе КОН на аноде выделяется кислород, а на катоде — водород, аналогично расплаву, но с некоторыми нюансами в механизме реакций.

В обоих случаях мы видим, что основными продуктами электролиза являются водород и кислород, однако важно помнить, что условия (расплав или водный раствор) влияют на конкретные механизмы реакций.