Условия реакции: Постоянный электрический ток, инертные электроды (графит или платина)

Внешние признаки: На катоде (-) наблюдается выделение пузырьков бесцветного газа 💨 и постепенное образование темно-серого налета ⬜ (металлическое железо). На аноде (+) активно выделяются пузырьки бесцветного газа 💨 (кислород). Раствор постепенно становится более прозрачным и приобретает сильнокислую среду

Подробное описание процесса:
Электролиз данной соли представляет собой конкуренцию между ионами соли и молекулами воды на электродах

1. На аноде (+) происходит окисление молекул воды, так как нитрат-ион NO3⁻ содержит азот в высшей степени окисления и не может быть окислен дальше. Продуктами являются молекулярный кислород O2 и ионы водорода H⁺, которые остаются в растворе и формируют азотную кислоту HNO3
2. На катоде (-) ионы железа Fe³⁺ находятся в ряду напряжений между алюминием и водородом, поэтому они восстанавливаются параллельно с молекулами воды. Сначала Fe³⁺ принимает один электрон, переходя в Fe²⁺, а затем восстанавливается до металлического железа Fe. Также выделяется газообразный водород H2, что делает процесс получения чистого металла менее эффективным
3. При длительном времени электролиза концентрация азотной кислоты в растворе растет. Если не разделять катодное и анодное пространство диафрагмой, образующаяся кислота может начать растворять свежеосажденное железо обратно в раствор с выделением оксидов азота
4. В нейтральной среде в начале процесса возможен частичный гидролиз, но по мере протекания электролиза среда в объеме раствора всегда смещается в кислую сторону (pH падает)

Интересные факты: Метод электролиза нитрата железа используется для получения особо чистого железа, которое почти не содержит углерода и серы, в отличие от чугуна или стали. Такое железо очень мягкое и обладает высокой магнитной проницаемостью