сколько серебра выделиться на катоде и какое вещество, в каком количестве выделиться на аноде, если в течении 30 минут пропускать через раствор AgNO3 так силой 6 А?

12+6+30+6+30+2458348

Для решения этой задачи нам потребуется уравнение электролиза и таблица стандартных вещественных потенциалов (также известная как таблица "Серебро – потенциал стандартного водородного электрода").

1. Запишем уравнение электролиза:
2Ag+ + 2е- -> 2Ag
Оно показывает, что каждые 2 молекулы серебра соединяются вместе и образуют металлическую фольгу.

2. Посмотрим на таблицу стандартных вещественных потенциалов и найдем потенциал стандартного водородного электрода (E°(H+)) и потенциал стандартного серебряного электрода (E°(Ag+)). В состоянии стандартных условий температура составляет 25 °C (или 298 К).

E°(H+) = 0 В
E°(Ag+) = +0.7996 В

3. Теперь мы можем использовать известные нам данные для решения задачи.
Мы знаем, что сила электрического тока (I) равна 6 А, а время (t) – 30 минут. Прежде чем продолжить, давайте переведем время в секунды, так как электрический ток обычно измеряется в амперах в секундах.

t = 30 минут = 30 * 60 секунд = 1800 секунд

4. Теперь необходимо использовать формулу Гуденова-Фарадея для рассчета количества вещества (n) в работе электролиза:
n = (I * t) / (z * F)

где I – сила электрического тока, t – время, z – число электронов (из уравнение электролиза), а F – Фарадей.

Подставим известные значения:
n = (6 * 1800) / (2 * 96485)

5. Пересчитаем значение n в граммы, используя молярную массу серебра (Ag), которая равна 107.87 г/моль.
m = n * M

m = (6 * 1800) / (2 * 96485) * 107.87

6. Вычислим значение m:

m ≈ 0.192 г

Таким образом, при пропускании тока силой 6 А в течение 30 минут через раствор AgNO3 выделится примерно 0.192 г серебра на катоде.

Чтобы определить, какое вещество в каком количестве выделится на аноде, необходимо учесть, что ионы серебра (Ag+) превращаются в нейтральные атомы серебра (Ag) на катоде. Поэтому на аноде должны происходить действия для компенсации этого процесса.

Так как реагентом на аноде обычно служит вещество, обладающее большим окислительным потенциалом (т.е. способное отдавать электроны), то в данном случае на аноде будет происходить реакция окисления воды:

2H2O -> O2 + 4H+ + 4е-

Данная реакция показывает, что на аноде вода (H2O) окисляется до молекулы кислорода (O2), хлор водорода (H+) и электронов (е-). Коэффициенты перед веществами указывают на их стехиометрический баланс.

Резюмируя, в результате пропускания тока силой 6 А в течение 30 минут через раствор AgNO3, на катоде выделится примерно 0.192 г серебра, а на аноде будет выделяться кислород, хлор водорода и электроны.