Question

В рас­тво­ре со­дер­жат­ся суль­фа­ты же­ле­за(III), цин­ка и хро­ма(III). Ка­кой ме­талл вы­де­лит­ся в первую оче­редь при элек­тро­ли­зе?

Answer 1

Для решения этой задачи нам необходимо знать основные принципы электролиза и учитывать ряд напряжений восстановления различных металлов.

Во-первых, напряжение восстановления металла должно быть меньше электрического потенциала водорода (-0.41 В). То есть металл с меньшим по модулю отрицательным потенциалом восстановления выделится первым.

Во-вторых, важно учесть концентрацию сульфатов каждого металла в растворе. Как правило, металлы с более высокой концентрацией выделяются первыми.

Теперь рассмотрим каждый металл по отдельности:

1. Сульфат железа(III) (Fe2(SO4)3):
- Потенциал восстановления железа: -0.44 В.
- Концентрация сульфата железа(III) в растворе может быть разной, но в общем случае железо должно выделяться первым при условии, что в растворе достаточно высокая концентрация сульфата железа(III).

2. Сульфат цинка (ZnSO4):
- Потенциал восстановления цинка: -0.76 В.
- Концентрация сульфата цинка в растворе может быть разной, но цинк должен выделяться вторым, поскольку его отрицательный потенциал восстановления больше, чем у железа.

3. Сульфат хрома(III) (Cr2(SO4)3):
- Потенциал восстановления хрома: -0.74 В.
- Концентрация сульфата хрома(III) в растворе может быть разной, но по сравнению с железом и цинком, хром должен выделяться последним, так как его отрицательный потенциал восстановления наибольший.

Таким образом, при электролизе раствора, содержащего сульфаты железа(III), цинка и хрома(III), металл, который выделится в первую очередь, будет зависеть от концентрации сульфатов в растворе. Однако, при отсутствии данных по концентрациям сульфатов каждого металла, мы не можем дать однозначного ответа на ваш вопрос.