Równania reakcji elektrodowych:

$\mathrm{A}(+):2\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}\to \mathrm{O}{}_2\uparrow +4\mathrm{H}{}^{+}+4\mathrm{e}{}^{-}$                    $\mathrm{K}(-):\mathrm{Me}{}^{x+}+\mathrm{xe}{}^{-}\to \mathrm{Me}\downarrow$

Sumaryczne równanie reakcji zachodzącej podczas elektrolizy: 

$4\mathrm{Me}{}^{x+}+2x\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}\stackrel{\mathrm{elektroliza}}{\to }4\mathrm{Me}\downarrow +x\mathrm{O}{}_2\uparrow +4x\mathrm{H}{}^{+}$

 

---

Wyjaśnienie:

Aniony siarczanowe(VI) nie biorą udziału w reakcji elektrolizy. Przed nimi na anodzie utleniają się cząsteczki wody. Nie znamy wartościowości metalu Me, którą oznaczamy za pomocą symbolu x. Aby napisać sumaryczne równanie reakcji zachodzącej w elektrolizerze musimy zbilansować liczbę elektronów wymienianych podczas procesów redukcji i utleniania. W tym celu równanie procesu utleniania przemnażamy przez x, natomiast redukcji przez 4:

$\mathrm{A}(+):2\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}\to \mathrm{O}{}_2\uparrow +4\mathrm{H}{}^{+}+4\mathrm{e}{}^{-}|\cdot x$

$\mathrm{K}(-):\mathrm{Me}{}^{x+}+\mathrm{xe}{}^{-}\to \mathrm{Me}\downarrow |\cdot 4$

otrzymujemy:

$\mathrm{A}(+):2x\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}\to x\mathrm{O}{}_2\uparrow +4x\mathrm{H}{}^{+}+4\mathrm{x}\mathrm{e}{}^{-}$

$\mathrm{K}(-):4\mathrm{Me}{}^{x+}+4\mathrm{xe}{}^{-}\to 4\mathrm{Me}\downarrow$

Sumujemy oba równania stronami, zapisujemy, że jest to proces elektrolizy:

$4\mathrm{Me}{}^{x+}+4\mathrm{xe}{}^{-}+2x\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}\stackrel{\mathrm{elektroliza}}{\to }4\mathrm{Me}\downarrow +x\mathrm{O}{}_2\uparrow +4x\mathrm{H}{}^{+}+4\mathrm{xe}{}^{-}$

Skracamy liczbę elektronów, otrzymujemy sumaryczne równanie zachodzącej reakcji:

$4\mathrm{Me}{}^{x+}+2x\mathrm{H}{}_2\mathrm{O}\stackrel{\mathrm{elektroliza}}{\to }4\mathrm{Me}\downarrow +x\mathrm{O}{}_2\uparrow +4x\mathrm{H}{}^{+}$

 

Uwaga!

W treści zadania znajduje się błąd. 1 g metalu Me wydzielił się na anodzie katodzie.