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PH值变化的讨论使用三维电极电解去除水中氨氮(电极填充材料为活性炭),水中有硫酸铵、氯化钠.电流2A,初始PH经调解为7

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/11/19 21:05:15
PH值变化的讨论
使用三维电极电解去除水中氨氮(电极填充材料为活性炭),水中有硫酸铵、氯化钠.电流2A,初始PH经调解为7
三小时后.为什么PH值会升高,升到8.希望能够详细一点,
二维电极下,PH降到3.5
PH值变化的讨论使用三维电极电解去除水中氨氮(电极填充材料为活性炭),水中有硫酸铵、氯化钠.电流2A,初始PH经调解为7
溶液中存在阴性硫酸根离子,氯离子,氢氧根离子;阳性铵根离子,钠离子,氢离子.因此电解时是氯离子和氢离子参加电极反应:[阳极:2Cl‐→Cl2+2e‐阴极:H2O+2e‐→H2+2OH‐; 2Cl‐+2H2O=通电=Cl2↑+H2↑+2OH‐]所以溶液会随反应进行进行PH逐渐增大.(温馨提示:这个反应会产生有毒的氯气,操作时要处理好.可以把阳极气体通到碱液中回收,回收液可用于一些非食用类物质的漂白等)
再问: 我知道会生成Cl2,但是不是会发生以下反应吗? Cl2+H2O→HClO+H++Cl- HOCl+(2/3)NH3→(1/3)N2+H2O+H++Cl- HOCl+(2/3) NH4+→(1/3)N2+H2O+(5/3)H++Cl-
再答: 这些反应是会进行,但反应速率理论上会远小于OH-的生成,原因有二,1、电解产生的氯气的速率较快,且为气态所以大部分氯气还来不及与水反应就离开了溶液体系。2、每生成一摩尔氯气会产生2摩尔OH-( 2Cl‐+2H2O=通电=Cl2↑+H2↑+2OH‐),而每消耗一摩尔氯气只产生1~5/3摩尔的H+{Cl2+H2O→HClO+H++Cl- HOCl+(2/3)NH3→(1/3)N2+H2O+H++Cl- HOCl+(2/3) NH4+→(1/3)N2+H2O+(5/3)H++Cl-}