۲۰ امتحان نهایی / شیمی · الکتروشیمی
الکترود، الکترون، بار، جرم

الکترولیز و جرم رسوب؛
از جریان و زمان به الکترون و از نیم‌واکنش به جرم برس

در مسئلهٔ الکترولیز، علامت الکترود و جهت الکترون را از نوع سلول تشخیص بده، نیم‌واکنش را موازنه کن و زنجیرهٔ بار تا مول ماده را بدون پرش بنویس.

I·t→mol e⁻

نوع سلول را پیش از علامت‌ها مشخص کن

آند محل اکسایش و کاتد محل کاهش است، اما علامت آن‌ها با نوع سلول ارتباط دارد. نقش واکنشی را ثابت نگه دار و علامت را جدا نتیجه بگیر.

گونه‌های حاضر در هر الکترود را فهرست کن

یون‌ها، حلال و جنس الکترود می‌توانند در تعیین فرآورده مهم باشند. واکنش را فقط از نام یک یون بدون بررسی شرایط انتخاب نکن.

کارت حل الکترولیز

نوع سلول ← آند/کاتد ← نیم‌واکنش ← I و t ← بار ← mol e⁻ ← نسبت واکنش ← mol ماده ← جرم

نیم‌واکنش را با الکترون موازنه کن

اتم و بار دو سوی نیم‌واکنش باید برابر باشند. ضریب الکترون همان پلی است که بار عبوری را به مقدار ماده وصل می‌کند.

جریان را نرخ عبور بار بدان

شدت جریان مقدار بار عبوری در واحد زمان است. زمان را به واحد سازگار تبدیل کن و سپس حاصل ضرب جریان و زمان را به‌عنوان بار به دست آور.

بار را با ثابت داده‌شده به مول الکترون تبدیل کن

واحدها را در زنجیره نگه دار و مقدار ثابت را مطابق صورت سؤال به کار ببر. عدد بار را مستقیم در جرم مولی ضرب نکن.

نسبت الکترون به ماده را از نیم‌واکنش بردار

ضریب الکترون و ضریب گونهٔ رسوب‌کرده یا تولیدشده نسبت مولی را می‌سازند. این نسبت برای یون‌های با بار متفاوت یکسان نیست.

مول ماده را به جرم یا حجم خواسته‌شده تبدیل کن

برای جرم از جرم مولی و برای کمیت‌های دیگر از رابطهٔ متناسب استفاده کن. خواسته و شرایط داده‌شده را پیش از تبدیل نهایی دوباره بخوان.

بازده را در صورت داده‌شدن جدا اعمال کن

مقدار نظری از بار عبوری به دست می‌آید. اگر بازده کمتر از کامل داده شده، تعریف درصد و جای مقدار واقعی و نظری را روشن بنویس.

دو الکترود را با یک بار مشترک کنترل کن

مقدار الکترون عبوری در مدار برای دو نیم‌واکنش به هم مرتبط است. فرآورده‌های دو سو را از طریق مول الکترون مقایسه کن، نه با برابرگرفتن جرم‌ها.

جواب را با جهت و اندازه بررسی کن

زمان یا جریان بیشتر در شرایط یکسان باید مقدار فرآورده را افزایش دهد. برای نقش الکترودها به گالوانی و الکترولیتی و برای نسبت‌ها به استوکیومتری برو.