Номер 2, страница 59 - гдз по химии 11 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

Часть I. Электролиз расплавов и растворов. Практическое применение электролиза. Глава II. Химические реакции - номер 2, страница 59.

Условие.

2. Отличие электролиза от ОВР:

1) ____________.

2) ____________.

Решение.

Решение 2.

Электролиз сам по себе является окислительно-восстановительной реакцией (ОВР). Ключевое отличие заключается в том, что электролиз — это частный, несамопроизвольный случай ОВР. Вопрос, скорее всего, подразумевает сравнение электролиза с самопроизвольными ОВР, протекающими, например, в гальванических элементах.

1) Первое отличие касается самопроизвольности процесса и преобразования энергии. Обычные ОВР, которые мы рассматриваем в химии (например, реакция цинка с раствором сульфата меди), часто протекают самопроизвольно, то есть без затрат энергии извне. В гальванических элементах (батарейках) самопроизвольная ОВР является источником энергии, где химическая энергия преобразуется в электрическую. Электролиз же, наоборот, является несамопроизвольным процессом. Он протекает только под действием внешнего источника электрического тока, то есть требует затрат энергии. В ходе электролиза электрическая энергия преобразуется в химическую энергию продуктов реакции.

Ответ: Электролиз — это всегда несамопроизвольная ОВР, требующая подвода электрической энергии извне (электрическая энергия → химическая), в то время как многие другие ОВР могут протекать самопроизвольно, высвобождая энергию (химическая энергия → электрическая или тепловая).

2) Второе отличие связано с полярностью электродов, на которых протекают процессы окисления и восстановления, при сравнении электролитической ячейки (электролизера) и гальванического элемента. И в том, и в другом случае окисление всегда происходит на аноде, а восстановление — на катоде. Однако их знаки (полярность) различаются:

• При электролизе анод, на котором идет окисление, является положительным электродом (подключен к «+» источника тока), а катод, на котором идет восстановление, — отрицательным (подключен к «-» источника тока).
• В гальваническом элементе (источнике тока) анод, где идет окисление, является отрицательным полюсом, а катод, где идет восстановление, — положительным полюсом.

Ответ: При электролизе анод заряжен положительно, а катод — отрицательно. В гальваническом элементе, где протекает самопроизвольная ОВР, полярность электродов обратная: анод отрицателен, а катод положителен.