Podczas przebiegającego pod wpływem prądu stałego procesu elektrolizy dochodzi do uporządkowanego ruchu jonów w kierunku odpowiednich (zwykle platynowych lub grafitowych) elektrod, obojętnych wobec składników roztworu. W przypadku wodnych roztworów soli kwasów monokarboksylowych, na anodzie (oraz w jej bezpośrednim sąsiedztwie) utleniają się głównie aniony reszty kwasowej. W efekcie powstaje węglowodór o liczbie atomów węgla dwukrotnie większej niż liczba atomów węgla znajdujących się w łańcuchu alkilowym anionu reszty kwasowej. Drugim produktem wydzielanym na tej elektrodzie jest bezbarwny gaz powodujący mętnienie wody wapiennej. Jeśli sól pochodzi od metalu mało aktywnego, to wówczas na katodzie redukują się przede wszystkim kationy tego metalu, a masa elektrody ulega zwiększeniu.
Na podstawie: D. Klüh, W. Waldmüller, M. Gaderer, Kolbe Electrolysis for the Conversion of Carboxylic Acids to Valuable Products – A Process Design Study, Clean Technologies 2021.
Elektrolizie poddano wodny roztwór octanu miedzi(II) z zastosowaniem elektrod platynowych.
W celu oczyszczenia powstałego węglowodoru od drugiego gazowego produktu elektrolizy, powodującego mętnienie wody wapiennej, mieszaninę przepuszczono przez płuczkę z wodnym roztworem pewnego związku chemicznego.
Spośród wymienionych niżej substancji
HCl CuSO4 CaCl2 KOH Br2
podkreśl wzór tej, której wodny roztwór powinien znaleźć się w płuczce, w celu usunięcia opisanego zanieczyszczenia. Następnie napisz w formie jonowej skróconej równanie przebiegającej z jej udziałem reakcji chemicznej.
Równanie reakcji:
© dr inż. Rafał Szczypiński, wszelkie prawa zastrzeżone