De ce este Delta G negativ pentru reacțiile de electroliză?

Răspuns:

#DeltaG ^ @> 0 # dar după aplicarea unui potențial #E_ (celulă)> = 2.06V # de la o sursă externă de alimentare, # # DeltaG devine negativă și reacția va fi spontană.

Explicaţie:

Să discutăm exemplul de electroliză a apei.

În electroliza apei se produc gaze de hidrogen și oxigen.

Analizele anodice și catodice sunt următoarele:

Anod: # 2H_2O-> O2 + 4H ^ (+) + 4e ^ (-) "" "-E ^

Catod: # 4H_2O + 4e ^ (-) -> 2H_2 + 4OH ^ - "" E ^^ - 0,83V

Reacția netă: # 6H_2O-> 2H_2 + O_2 + underbrace (4 (H ^ (+) + OH ^ -)) _ (4H_2O) #

# 2H_2O-> 2H_2 + O_2 "" E_ (celulă) ^ = - 2.06V #

Un potențial celular negativ implică un proces spontan și, prin urmare, #DeltaG ^ @> 0 #.

Rețineți că relația dintre #DeltaG ^ @ # și #E ^ @ # este dat de:

#DeltaG ^ @ = - NFE ^ @ #

Unde, # N # este numărul de electroni transferați în timpul redoxului, care este # N = 4 # în acest caz, și # F = 96485C / ("mol" e ^ -) # este constanta lui Faraday.

De aceea, din moment ce #E ^ @ <0 # # => DeltaG ^ @> 0 #

pentru că #DeltaG ^ @> 0 #, astfel, după aplicarea unui potențial #E_ (celulă)> = 2.06V # de la o sursă externă de alimentare, # # DeltaG devine negativă și reacția va fi spontană.

Rețineți că, # DeltaG = -nFE #

Electrochimie | Electroliza, celulele electrolitice și galvanizarea.