No.7ベストアンサー
- 回答日時:
私が以前に書いた文章をちゃんと読んでますか?
>減っても大丈夫なように(高温に耐えるという意味もありますが)炭素を
電極にすることが多い
高温の(O)が発生するような環境ではどのような陽極も酸化されるのです。
アルミニウムを作るのに白金が消費されるのは経済的に成り立ちませんね。
ですから、減っても安くて済むように白金を使います。
以下にアルミニウムの工業製法である「ホール・エルー法」についての
解説をのせておきます。炭素は上部から補充できるようになっています。
http://jiten.biglobe.ne.jp/j/24/69/07/5c70af3a50 …
何度も回答ありがとうございます(^_^;)
やっとその意味が分かりました。
そういうことなんですね。
解説見ました。
ご丁寧にありがとうございます。
よく分かりました。
バカな質問ばかりして本当にすみませんでした(>_<)
No.6
- 回答日時:
食塩水や塩酸の電気分解を注意して見てください。
陽極はは白金でなくて、炭素棒になっているはずです。
これは発生期の塩素は白金とも反応するからです。
NaClやHClの電気分解の陽極の反応は一般には次のように書かれます。
2Cl- → Cl2 + 2e-
しかし、これは右辺を分子にするために2倍にしたもので、瞬間的には
次の反応で塩素原子が発生しています。
Cl- → (Cl) + e-
そして、この(Cl)が2つ結合してCl2 になるわけです。
しかし、Cl2になるまでの(Cl)は酸化力が異常につよく、白金とも
反応してしまいます。それゆえに炭素棒を用います。
Al2O3の融解塩電解では陽極に(O)が発生します。
これは(Cl)よりも酸化力が強いものです。
また、高温のためにさらに化学反応性は増しています。
炭素は常温では安定ですが、1000℃異常では燃えますね。
これと同じで、発生期の(O)は炭素と反応します。
ただし、生成物がCOなのかCO2なのかは圧力や温度、電流量で変化します。
回答ありがとうございます(^^)
>>Cl2になるまでの(Cl)は酸化力が異常につよく、白金とも
反応してしまいます。それゆえに炭素棒を用います。
それなのに、炭素棒酸化物イオンがと反応してしまっては、炭素棒を使う意味がないのでは??
No.5
- 回答日時:
酸化アルミニウムの融点をご存じでしょうか?
イオン結合性の物質でほぼ最高レベルの結合力をもち、その融点は2000℃を超えます。
工業製法では融解時に氷晶石を加えて融点を1000℃程度まで下げるのですが、
この問題ではその記述もありませんので、2000℃以上で融かすのでしょう。
2H2O)→(O2)+(4H+)+(4e-)
酸素は水から発生するのではありません。融解塩電解とは水に溶かさない電気分解です。
酸化アルミニウムの融解駅にはAl3+とO2-が存在します。
陽極ではO2-が酸化されて(O)になります。
この(O)は分子になる前のラジカルのOであり、温度が2000℃を超えていることも
あって異常に大きな酸化力を持ち、PtやAuのような貴金属も酸化されます。
ですから、減っても大丈夫なように(高温に耐えるという意味もありますが)炭素を
電極にすることが多いのです。
このとき、(O)は炭素と結合してCOまたはCO2を生じます。
C + O2- → CO + 2e-
C + 2O2- → CO2 + 4e-
もし、発生する気体がCO2と限定すればe-が1molに対して0.25mol
発生します。
回答ありがとうございます(^^)
確かに、水はどこにも含まれていませんね。
酸化物イオンが炭素と結合するんですか??
授業では、白金や炭素などの電極はなにも変化しないと聞いたと思うのですが、これは例外ですか?
No.4
- 回答日時:
陽極にはCOとCO2が発生します。
この割合は、温度、圧力、電流の大きさで変化します。
C + O2- → CO + 2e-
C + 2O2- → CO2 + 4e-
発生するものが、COと考えて0.5molが出たときに、
問題の設定がCOに限定されていれば0.25molもあり得る話です。
電流や電気分解の時間、Alの質量などの設定は無かったですか?
回答ありがとうございます(^^)
すみません、問題文が不足していました。
発生する気体は、
(2H2O)→(O2)+(4H+)+(4e-)
の半反応式から、#3のとおり酸素が発生すると思いますが…
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