Электролиз растворов: что разряжается на катоде и аноде

Металлы правее \(\ce{H}\) (\(\ce{Cu}\), \(\ce{Ag}\), \(\ce{Hg}\), \(\ce{Au}\)) выделяются: \(\ce{Me^{n+} + n e- -> Me}\).

Металлы от \(\ce{Al}\) до \(\ce{H}\) (\(\ce{Zn}\), \(\ce{Fe}\), \(\ce{Ni}\), \(\ce{Sn}\), \(\ce{Pb}\)) выделяются вместе с водородом.

Металлы до \(\ce{Al}\) включительно (\(\ce{K}\), \(\ce{Na}\), \(\ce{Ca}\), \(\ce{Mg}\), \(\ce{Al}\)) не выделяются — восстанавливается вода: \(\ce{2H2O + 2e- -> H2 ^ + 2OH-}\) (среда у катода щелочная).

Из растворов кислот: \(\ce{2H+ + 2e- -> H2 ^}\).

Бескислородные анионы \(\ce{Cl-}\), \(\ce{Br-}\), \(\ce{I-}\), \(\ce{S^{2-}}\) окисляются: \(\ce{2Cl- - 2e- -> Cl2 ^}\) (\(\ce{F-}\) — исключение, не окисляется).

Кислородсодержащие анионы (\(\ce{SO4^{2-}}\), \(\ce{NO3-}\), \(\ce{PO4^{3-}}\), \(\ce{CO3^{2-}}\)) и \(\ce{F-}\) не окисляются — окисляется вода: \(\ce{2H2O - 4e- -> O2 ^ + 4H+}\) (среда у анода кислая); в щелочном растворе \(\ce{4OH- - 4e- -> O2 ^ + 2H2O}\).

Ацетат-ион: \(\ce{2CH3COO- - 2e- -> C2H6 ^ + 2CO2 ^}\) (реакция Кольбе).

Растворимый анод (\(\ce{Cu}\), \(\ce{Ni}\), \(\ce{Ag}\)) сам растворяется: \(\ce{Cu - 2e- -> Cu^{2+}}\) — так рафинируют медь и наносят покрытия (гальваностегия).