Dane:

$V_{C{l}_2}=4,480{\text{dm}}^3$  

$m_{Me}=11,738\text{g}$  

Szukane:

$Me=?$  

Rozwiązanie:

Mamy chlorek dwuwartościowego metalu MeCl₂, którego elektroliza zachodzi w następujący sposób:

$A\left(+\right):2C{l}^{-}\to C{l}_2+2e^{-}$

$K\left(-\right):M{e}^{2+}+2e^{-}\to Me$  

W wyniku elektrolizy wydzieliło się 4,480 dm³ chloru - obliczmy ile to moli:

$22,4{\text{dm}}^3-1\text{mol}$

$4,480{\text{dm}}^3-x$

$x=\frac{4,480{\text{dm}}^3\cdot 1\text{mol}}{22,4{\text{dm}}^3}=0,2\text{mol}$  

W wyniku elektrolizy powstało 0,2 mol chloru. Z równania reakcji widzimy, że z dwóch moli jonów Cl^- powstaje jeden mol chloru. W wyniku naszej reakcji powstało 0,2 mol chloru, a więc w reakcji wzięło udział 0,4 mol jonów chloru. Wiemy, że chlor jest połączony z dwuwartościowym metalem, tworzy więc związek o wzorze MeCl₂ - oznacza to, że moli jonów metalu będzie dwa razy mniej niż moli jonów chloru. Skoro w reakcji wzięło udział 0,4 mol jonów chlorkowych, to jonów metalu było 0,2 mol. Ta ilość metalu miała masę 11,738 g. Obliczmy masę jednego mola tego metalu:

$0,2\text{mol}-11,738\text{g}$  

$1\text{mol}-x$

$x=\frac{1\text{mol}\cdot 11,738\text{g}}{0,2\text{mol}}=58,69\text{g}$

A więc masa molowa tego metalu wynosi 58,69 g/mol. Jest to więc nikiel.

Odpowiedź: Metalem poddanym elektrolizie był nikiel, Ni.