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硝酸亜鉛の電気分解時にカソードが形成されるのはなぜですか?

硝酸亜鉛の電気分解中にカソードで何が起こるかについて尋ねています。これが故障です:

電解中に起こること:

* 電解 電流を使用して非分類化学反応を促進するプロセスです。

* 電解質: この場合、水に溶解した硝酸亜鉛(Zn(no₃)₂)は電解質として作用し、電流を運ぶことができるイオンを提供します。

* 電極:

* カソード: 負に帯電した電極。

* アノード: 正に帯電した電極。

カソードでの反応:

カソードでは、削減 発生します。 これは、正に帯電したイオンが電子を獲得することを意味します。硝酸亜鉛の場合、ここに何が起こるかがあります:

1。亜鉛イオン(Zn²⁺): 亜鉛イオンは、負に帯電したカソードに引き付けられます。それらは2つの電子を獲得し、金属亜鉛に還元されます:

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Zn²⁺(aq) +2e⁻→zn(s)

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2。水素イオン(H⁺): 溶液が酸性である場合、または十分な水素イオンが存在する場合(水の自動イオン化から)、カソードで水素イオンも減少させることができます。 これにより、水素ガスが生成されます。

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2h⁺(aq) +2e⁻→H₂(g)

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亜鉛が形成される理由(通常):

* 標準削減電位: 亜鉛は、水素よりも負の標準削減電位を持っています。これは、亜鉛イオンが水素イオンよりもカソードで電子を獲得し、還元する可能性が高いことを意味します。

* 濃度: 亜鉛イオンと水素イオンの濃度も結果に影響します。亜鉛イオンの濃度が十分に高い場合、カソードでの金属亜鉛の形成が好まれます。

要約:

硝酸亜鉛の電気分解中、カソードは通常、金属亜鉛が形成される場所になります。これは、より負の標準削減電位のために、カソードの水素イオンよりも亜鉛イオンが優先的に減少するためです。ただし、溶液が酸性である場合、または水素イオンの高濃度がある場合、水素ガスも生成される可能性があります。

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