설정 이해
* 클로라이드 나트륨 용액 (NaCl) : 이것은 전기 분해 공정에 필요한 이온을 제공합니다.
* 구리 전극 : 이것은 양극 (양의 전극) 역할을합니다.
* 아연 전극 : 이것은 음극 (음성 전극) 역할을합니다.
전극에서의 반응
* 양극 (구리 전극) :
* 1 차 반응 : 이상적으로는 염화물 이온 (CL-)이 양극에서 산화되어 염소 가스 (CL2)를 생성 할 것으로 예상합니다. 그러나이 시나리오에서 구리는 클로라이드 이온보다 쉽게 산화 될 수 있습니다.
* 실제 반응 : 구리 전극 자체는 산화됩니다.
* Cu (S) → Cu²⁺ (aq) + 2e⁻
* 음극 (아연 전극) :
* 1 차 반응 : 물로부터의 수소 이온 (H+)은 음극에서 감소하여 수소 가스 (H2)를 형성한다.
* 실제 반응 : 수소 이온은 실제로 감소됩니다.
* 2H⁺ (aq) + 2E⁻ → H₂ (g)
전반적인 반응
전기 분해 동안의 전반적인 반응은 다음과 같이 표현 될 수 있습니다.
Cu (S) + 2H⁺ (aq) → Cu²⁺ (aq) + h₂ (g)
관찰
* 가스 진화 : 아연 전극 (음극)에서 수소 가스의 기포가 형성됩니다.
* 청색 : 구리 전극 (양극) 주변의 용액은 구리 (II) 이온 (cu²⁺)의 형성으로 인해 파란색으로 변합니다.
* 염소 가스 없음 : 구리는 염화물 이온 대신 산화되므로 염소 가스가 생성되는 것을 관찰하지 않습니다.
중요한 메모
* 농도 : 염화나트륨 용액의 농도는 결과에 영향을 미칩니다. 용액이 매우 희석되면 반응이 느릴 수 있습니다.
* 전해질 : 전해질 (이 경우 NaCl)의 존재는 전류의 흐름 및 전기 분해 공정의 발생에 필수적이다.
요약
구리 및 아연 전극을 사용한 희석 된 염화나트륨 용액의 전기 분해는 양극에서 구리의 산화 및 음극에서의 수소 이온의 환원을 초래한다. 이 공정은 구리 (II) 이온의 형성으로 인해 수소 가스와 청색 용액을 생성합니다.
