电解池方程式通常表示为两个电极反应的总和,其中阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。以下是几个常见电解池的方程式示例:
1. 电解氯化铜溶液 ($CuCl_2$)
阳极:$2Cl^- - 2e^- \rightarrow Cl_2$
阴极:$Cu^{2+} + 2e^- \rightarrow Cu$
总反应:$CuCl_2 \rightarrow Cu + Cl_2$
2. 电解盐酸溶液 ($HCl$)
阳极:$2Cl^- - 2e^- \rightarrow Cl_2$
阴极:$2H^+ + 2e^- \rightarrow H_2$
总反应:$2HCl \rightarrow H_2 + Cl_2$
3. 电解硫酸溶液 ($H_2SO_4$)
阳极:$4OH^- - 4e^- \rightarrow 2H_2O + O_2$
阴极:$4H^+ + 4e^- \rightarrow 2H_2$
总反应:$2H_2O \rightarrow 2H_2 + O_2$
4. 电解氢氧化钠溶液 ($NaOH$)
阳极:$4OH^- - 4e^- \rightarrow 2H_2O + O_2$
阴极:$4H^+ + 4e^- \rightarrow 2H_2$
总反应:$2H_2O \rightarrow 2H_2 + O_2$
5. 电解硫酸钠溶液 ($Na_2SO_4$)
阳极:$4OH^- - 4e^- \rightarrow 2H_2O + O_2$
阴极:$4H^+ + 4e^- \rightarrow 2H_2$
总反应:$2H_2O \rightarrow 2H_2 + O_2$
6. 电解氯化钠溶液 ($NaCl$)
阳极:$2Cl^- - 2e^- \rightarrow Cl_2$
阴极:$2H^+ + 2e^- \rightarrow H_2$
总反应:$2NaCl + 2H_2O \rightarrow H_2 + Cl_2 + 2NaOH$
7. 电解硫酸铜溶液 ($CuSO_4$)
阳极:$4OH^- - 4e^- \rightarrow 2H_2O + O_2$
阴极:$2Cu^{2+} + 4e^- \rightarrow 2Cu$
总反应:$2CuSO_4 + 2H_2O \rightarrow 2Cu + O_2 + 2H_2SO_4$
8. 电解硝酸银溶液 ($AgNO_3$)
阳极:$4OH^- - 4e^- \rightarrow 2H_2O + O_2$
阴极:$Ag^+ + e^- \rightarrow Ag$
总反应:$4AgNO_3 \rightarrow 4Ag + 2HNO_3 + O_2$
请注意,这些方程式是基于惰性电极的假设,即电极本身不参与反应。如果电极参与反应,方程式将会有所不同。