Какая схема электролиза раствора сульфата марганца (ii) приводит к выделению кислорода в объеме 16,8 л на аноде? Также

Электролиз раствора сульфата марганца (II) и выделение кислорода на аноде

Пояснение:
Электролиз - это процесс разложения электрическим током химических соединений. В данной задаче мы имеем раствор сульфата марганца (II), который состоит из ионов Mn^2+ и SO4^2-. Чтобы выделить кислород на аноде, необходимо применить следующую электролитическую схему:

На аноде (положительный электрод) происходит окисление ионоа воды (H2O) с выделением кислорода (O2):
2H2O(l) -> O2(g) + 4H^+(aq) + 4e^-

На катоде (отрицательный электрод) происходит восстановление иона марганца (II) (Mn^2+) с поглощением электронов и образованием марганца (Mn):
Mn^2+(aq) + 2e^- -> Mn(s)

Пример:
Для выделения 16,8 литров кислорода на аноде, ученик может использовать следующий расчет:
Объем кислорода, выделенного на аноде, связан с количеством затраченных электролизером зарядов. Уравнение электролиза воды показывает, что для выделения одного моля кислорода требуется 4 фарада заряда.

1 моль O2 -> 4 фарада
16,8 л O2 -> X фарад

X = (16,8 * 4) / 22,4 = 3 фарада

Таким образом, для выделения 16,8 литров кислорода на аноде требуется 3 фарада заряда.

Совет:
Для лучшего понимания электролиза и его схем, рекомендуется изучить основные концепции электрохимии, включая анодные и катодные реакции, уравнения реакций, а также понятие фарада.

Закрепляющее упражнение:
Если выделение кислорода на аноде продолжалось в течение 30 минут с силой тока 2 А, сколько граммов кислорода будет выделено? (Молярная масса кислорода - 32 г/моль)