فسّر اختلاف نواتج التحليل الكهربائي لكل من مصهور كلوريد الصوديوم وماء البحر~؟
إجابة الطالب المختصرة من خلال موقع بوابة الإجابات هي
يَنتُج عن تحليل ماء البحر غاز الهيدروجين، وغاز الكلور، وهيدروكسيد الصوديوم، وينتج عن تحليل مصهور كلوريد الصوديوم فلز الصوديوم، وغاز الكلور. ويتضمن التحليل الكهربائي للماء المالح محلولا مائيًا يؤثر في النواتج.
يعود اختلاف نواتج التحليل الكهربائي لكل من مصهور كلوريد الصوديوم وماء البحر إلى وجود الماء في ماء البحر، والذي يؤثر على التفاعلات التي تحدث عند الأقطاب. إليك التفسير بالتفصيل:
**1. مصهور كلوريد الصوديوم (NaCl(l))**
* **الأيونات الموجودة:** +Na (أيونات الصوديوم) و -Cl (أيونات الكلوريد)
* **التحليل الكهربائي:**
* **عند المهبط (القطب السالب):** تتجه أيونات الصوديوم الموجبة (+Na) نحو المهبط وتكتسب إلكترونات لتتحول إلى صوديوم فلزي (Na).
* التفاعل: Na+ (l) + e- → Na (l)
* **عند المصعد (القطب الموجب):** تتجه أيونات الكلوريد السالبة (-Cl) نحو المصعد وتفقد إلكترونات لتتحول إلى غاز الكلور (Cl2).
* التفاعل: 2Cl- (l) → Cl2 (g) + 2e-
* **الناتج النهائي:**
* **صوديوم فلزي (Na) يتجمع عند المهبط.**
* **غاز الكلور (Cl2) ينطلق عند المصعد.**
**2. ماء البحر (محلول كلوريد الصوديوم المائي (NaCl(aq)) بالإضافة إلى الماء (H2O) وأيونات أخرى)**
* **الأيونات الموجودة:** +Na (أيونات الصوديوم)، -Cl (أيونات الكلوريد)، +H (أيونات الهيدروجين من الماء)، -OH (أيونات الهيدروكسيد من الماء) بالإضافة إلى أيونات أخرى بكميات أقل.
* **التحليل الكهربائي:**
* **عند المهبط (القطب السالب):** تحدث منافسة بين أيونات الصوديوم (+Na) وأيونات الهيدروجين (+H) لاكتساب الإلكترونات. **بسبب جهد الاختزال القياسي الأقل لأيونات الهيدروجين، فإنها تختزل بشكل أسهل من أيونات الصوديوم.**
* التفاعل: 2H+ (aq) + 2e- → H2 (g) (أو يمكن كتابته: 2H2O (l) + 2e- → H2 (g) + 2OH- (aq))
* **عند المصعد (القطب الموجب):** تحدث منافسة بين أيونات الكلوريد (-Cl) وأيونات الهيدروكسيد (-OH) لفقد الإلكترونات. **في المحاليل المركزة من كلوريد الصوديوم (مثل ماء البحر)، تفضل أيونات الكلوريد التأكسد لتكوين غاز الكلور.** (في المحاليل المخففة جداً، قد تتأكسد أيونات الهيدروكسيد بشكل رئيسي لإنتاج الأكسجين).
* التفاعل: 2Cl- (aq) → Cl2 (g) + 2e-
* **الناتج النهائي:**
* **غاز الهيدروجين (H2) ينطلق عند المهبط.**
* **غاز الكلور (Cl2) ينطلق عند المصعد.**
* **يبقى محلول هيدروكسيد الصوديوم (NaOH) في المحلول.**
**ملخص الاختلافات الرئيسية:**
| الخاصية | مصهور كلوريد الصوديوم | ماء البحر (محلول كلوريد الصوديوم المائي) |
|-----------------|------------------------|---------------------------------------|
| المهبط (القطب السالب) | صوديوم فلزي (Na) | غاز الهيدروجين (H2) |
| المصعد (القطب الموجب) | غاز الكلور (Cl2) | غاز الكلور (Cl2) |
| السبب | لا يوجد ماء | وجود الماء يؤثر على تفضيل التفاعلات. |
**بمعنى آخر:** في مصهور كلوريد الصوديوم، لا يوجد منافس لأيونات الصوديوم والكلوريد، بينما في ماء البحر، يتنافس الماء (أيونات الهيدروجين والهيدروكسيد) مع أيونات الصوديوم والكلوريد، مما يؤدي إلى اختلاف النواتج.
اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال فسّر اختلاف نواتج التحليل الكهربائي لكل من مصهور كلوريد الصوديوم وماء البحر~ اترك تعليق فورآ.
