เคมีไฟฟ้า

คำชี้แจง การทดลองแยกสลายสารละลาย MgSO₄ ด้วยไฟฟ้า

กำหนด                     Mg²⁺ + 2e  →   Mg              E⁰=      -2.36    V

                              2H₂O + 2e  →   H₂ + 2OH^-    E⁰=      -0.83    V

                              1/2S₂O₈^2- + e   → SO₄^2-        E⁰=      +2.01  V

                              1/2O₂ + 2H⁺ +2e  → H₂O     E⁰=      +1.23  V

ข้อใดถูกต้อง

• ที่ขั้วแอโนด H₂O จะให้อิเล็กตรอนและที่ขั้วแคโทด Mg²⁺ จะรับอิเล็กตรอน

• ที่ขั้วแอโนดเกิดแก๊ส O₂ และที่ขั้วแคโทดเกิดแก๊ส H₂

•    ที่ขั้วบวก SO₄^2- เป็นตัวจ่ายอิเล็กตรอน

•   ที่ขั้วลบ Mg²⁺ จะเป็นตัวรับอิเล็กตรอน

พิจารณาภาพการแยก MgCl₂ หลอมเหลวแล้วตอบคำถาม

การเปลี่ยนแปลงที่ขั้วแอโนดและแคโทดข้อใดถูกต้อง

 

 

 

 

 

• ขั้วแอโนด Pt กร่อน ขั้วแคโทด ขั้ว Pt หนาขึ้น

• ขั้วแอโนด เกิดแก๊ส Cl₂

  ขั้วแคโทดมีMg มาเกาะที่ขั้ว

• ขั้วแอโนดมีMgมาเกาะที่ขั้ว ขั้วแคโทด เกิดแก๊ส Cl₂

• ขั้วแอโนด Pt กร่อน และเกิดแก๊ส Cl₂

  ขั้วแคโทด มีMgมาเกาะที่ขั้ว

กำหนดค่า E^O(V) ของปฏิกิริยาครึ่งเซลล์ต่อไปนี้

กำหนดให้

    Cl₂ + 2e^- →  2Cl^-                        E° = +1.36 V

    Na⁺ + e^-   → Na                          E° = - 2.71 V

    ½ O₂ + 2H⁺ + 2e  →  H₂O           E° =   +1.23

    2H₂O  + 2e  →  H₂ + 2OH^-          E° =   - 0.83

ในการแยก NaCl หลอมเหลวด้วยกระแสไฟฟ้า การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นที่แคโทด และแอโนดจะตรงกับข้อใด ตามลำดับ

                

        

           

• แคโทด เกิดโลหะโซเดียม  

  แอโนด เกิดแก๊สคลอรีน

• แคโทด เกิดแก๊สคลอรีน       

  แอโนด เกิดโลหะโซเดียม

• แคโทด เกิดน้ำ              

  แอโนด เกิดแก๊สออกซิเจน  

• แคโทด เกิดโลหะโซเดียม      

  แอโนด เกิดน้ำ

เมื่อน้ำวิ่งเข้าไปรับอิเล็กตรอนทางด้านขั้วแคโทด จะเกิดแก็สอะไร

(a)  

ใช้ค่า E⁰ พิจารณา

O₂ + 4H⁺  + 4e → 2H₂O                E^O = +1.23

    2H₂O  + 2e     → H₂ + 2OH^-         E^O =  -0.83

K⁺  +  e   →  K                            E^O =  -2.93

I₂  +  2e   →      2I^-                       E^O =  +0.54

ในการแยกสารละลาย KI ด้วยกระแสไฟฟ้า  พบว่าหลังการทดลอง สารละลายที่ได้สามารถเปลี่ยนสีฟีนอล์ฟ-ทาลีน   ให้เป็นสีชมพู

และมีแก๊สที่เกิดขึ้นที่ขั้วลบคือแก๊สใด  และเกิดขึ้นได้อย่างไร

• แก๊ส O₂  เกิดจาก H₂O จ่ายอิเล็กตรอน    

                 

• แก๊ส O₂  เกิดจาก H₂O  รับอิเล็กตรอน

• แก๊ส H₂  เกิดจาก H₂O จ่ายอิเล็กตรอน     

• แก๊ส H₂  เกิดจาก H₂O รับอิเล็กตรอน

ข้อใดกล่าวถูกต้องเกี่ยวกับเซลล์อิเล็กโทรไลต์

• เปลี่ยนจากพลังงานไฟฟ้าเป็นเคมี

• เปลี่ยนจากพลังงานเคมีเป็นไฟฟ้า

• ขั้วแอโนดเป็นขั้วลบ ขั้วแคโทดเป็นขั้วบวก

• ขั้วแอโนดเกิดปฏิกิริยารีดักชัน

ในแยก KI หลอมเหลวด้วยกระแสไฟฟ้า จะได้ผลิตภัณฑ์ดังข้อใด

• เกิดโลหะโพแทสเซียมทางขั้วลบ

• เกิดไอโอดีนทางขั้วลบ

• เกิดแก็สออกซิเจนทางขั้วบวก

• เกิดแก็สไฮโดรเจนทางขั้วลบ

ในการแยกคอปเปอร์ (II) คลอไรด์หลอมเหลว ด้วยกระแสไฟฟ้า  การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นที่แคโทด และแอโนดจะตรงกับข้อใด

• แคโทด เกิด โลหะทองแดง

  แอโนด เกิด แก๊สคลอรีน

• แคโทด เกิด แก๊สคลอรีน

  แอโนด เกิด โลหะทองแดง

• แคโทด เกิดแก็สออกซิเจน

  แอโนด เกิดแก็สไฮโดรเจน

• แคโทดเกิดแก๊สไฮโดรเจน

  แอโนดเกิดแก๊สคลอรีน

ในการแยกน้ำด้วยกระแสไฟฟ้าจะเกิดแก๊สไฮโดรเจนและแก็สออกซิเจนที่ขั้วใด ตามลำดับ

• ขั้วบวก , ขั้วลบ

• ขั้วลบ , ขั้วบวก

• ขั้วแคโทด , ขั้วแอโนด

• ถูกทั้ง 2 และ 3

คำชี้แจง การทดลองแยกสลายสารละลาย MgSO₄ ด้วยไฟฟ้า

กำหนด                     Mg²⁺ + 2e  →   Mg              E⁰=      -2.36    V

                              2H₂O + 2e  →   H₂ + 2OH^-    E⁰=      -0.83    V

                              1/2S₂O₈^2- + e   → SO₄^2-        E⁰=      +2.01  V

                              1/2O₂ + 2H⁺ +2e  → H₂O     E⁰=      +1.23  V

จงหาค่าศักยไฟฟ้าของเซลล์นี้

• +4.37

• -4.37

• -2.06 V

• 2.06 V