6
Д.А. Сулегин, И.И. Юрасова
2SO
2–
4(р – р)
= S
2
O
6
(O
2
)
2–
(р – р)
+ 2e (13)
2Н
2
О
(р – р)
= О
2(г)
+ 4Н
+
(р – р)
+ 4е (14)
С
(тв)
= С
2+
(р – р)
+ 2е (15)
С
(тв)
= С
4+
(р – р)
+ 4е (16)
В литературе нет данных по окислению ионов и молекул борной
кислоты. Принимая во внимание высокую степень окисления бора,
низкую концентрацию анионов и молекул борной кислоты, будем счи-
тать, что в окислительных процессах эти частицы не участвуют, хотя и
могут адсорбироваться на аноде, снижая эффективность анодного про-
цесса. Процессы (15) и (16) могут протекать лишь при очень высоких
температурах в присутствии большого количества кислорода на поверх-
ности графита. Они протекают, например, при электролизе расплава
глинозема, проводимого при 1000 °С при силе тока в 100 000 А.
В нашем случае, действительно, графитовый анод не подвергался ка-
кому-либо разрушению. Поэтому рассматривать реакции (15 — 16) для
построения диаграммы не будем.
Сульфат-иона в растворе много. Сера находится в максимальной
степени окисления (+6) и для дальнейшего окисления требует значи-
тельных затрат энергии. Атомы кислорода в виде двухзарядных ионов
тетраэдрически окружают ион серы (IV), придавая всему сульфат-иону
свойства неполярной частицы, в которой плотность заряда распределе-
на равномерно. Окислению в таком случае подвергнется ион кислорода
и потенциал этого процесса определится следующим соотношением:
2 (p – p)
4
2–
2–
2 6 2
2 6 2
2–
2
2
2 6 2 (p –p)
4
4
2
SO .
0
S O (O )
S O (O )
S O (O )
SO
SO
0,059 lg
2
a
a
. (17)
После преобразований и с учетом поправки на активность суль-
фат-иона получим:
2–
2
2–
2 6 2
2 6 2
4
2
2
4
4
0
S O (O )
SO
S O (O )
SO
SO
0,059lg
a
(18)