ГДЗ по Химии 9 Класс Параграф 31 Дополнительное задание Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы

Щелочные металлы получают электролизом расплавов их гидроксидов — щелочей. Для получения щелочноземельных металлов используют электролиз расплавов их солей. Как вы думаете, почему для этих целей не годятся гидроксиды щелочноземельных металлов? Напишите уравнение электролиза расплава хлорида кальция.

Электролиз расплава хлорида кальция:

На катоде: Ca²⁺ + 2e^— → Ca

На аноде: 2Cl^— → Cl₂ + 2e^—

Общая реакция: CaCl₂ → Ca + Cl₂

Щелочные металлы и щелочноземельные металлы имеют разные химические свойства и, соответственно, различные подходы к их получению. Щелочные металлы, такие как натрий (Na) и калий (K), можно получать электролизом расплавов их гидроксидов, например, гидроксида натрия (NaOH) или гидроксида калия (KOH). Эти гидроксиды имеют относительно низкие температуры плавления и хорошо проводят электрический ток в расплавленном состоянии, что делает их удобными для процесса электролиза.

В отличие от этого, щелочноземельные металлы, такие как кальций (Ca), магний (Mg) и барий (Ba), не могут быть эффективно получены из своих гидроксидов. Причина заключается в том, что гидроксиды щелочноземельных металлов имеют более высокие температуры плавления и менее стабильны в расплавленном состоянии. Кроме того, при электролизе их гидроксидов могут происходить побочные реакции, которые затрудняют получение чистого металла.

Вместо этого для получения щелочноземельных металлов используют электролиз расплавов их солей, таких как хлорид кальция (CaCl₂). Уравнение электролиза расплава хлорида кальция можно записать следующим образом:

На катоде:

Ca²⁺ + 2e^— → Ca

На аноде:

2Cl^— → Cl₂ + 2e^—

Общее уравнение:

CaCl₂ → Ca + Cl₂