Дан гальванический элемент (ГЭ) … (1 1) 1. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по химии
Дан гальванический элемент (ГЭ) … (1 1) 1

Дан гальванический элемент (ГЭ) … (1 1) 1 .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Дан гальванический элемент (ГЭ) … (1.1) 1. Объясните, какой из двух электродов в ГЭ будет катодом, а какой анодом? 2. Напишите уравнения электродных процессов и токообразующей реакции. 3. Рассчитайте максимальную электрическую работу и ЭДС ГЭ. 4. Как изменится ЭДС ГЭ, если активность потенциалопределяющих ионов катода уменьшить в 100 раз. 5. Покажите графически, как меняется значение электродных потенциалов катода и анода при работе ГЭ. Объясните, почему напряжение ГЭ не равно ЭДС? 6. Предложите условия, которые позволили бы увеличить напряжение ГЭ. вар. Задание №1 Задание №2 Задание №3 П.1.1 П.2.1 П.2.2 П.2.3 П.2.4 (%) П.2.5 (А) П.2.6 (час) П.2.7 (г) П.3.1 П.3.2 6 Fe/Cu CdCl2 Cd C 50 0,9 0,4 Fe-Ni 8

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Выпишем стандартные электродные потенциалы заданных металлов:
Е0Cu2+/Cu = 0,337В; E0 Fe2+ /Fe = -0,44В
Поскольку E0 Fe2+/Fe <Е0Cu2+/Cu, то анодом в данном гальваническом элементе выступает Fe как более активный металл, а катодом менее активный металл Cu.
Запишем электродные процессы:
А(-) Fe0 – 2e = Fe2+ │2│1│
K(+) Cu2+ + 2e = Cu0 │2│1│
Cуммарная токообразующая реакция: Fe0 + Cu2+ = Fe2+ + Cu0
Стандартная ЭДС ГЭ:
Е0Э = Е0К - Е0А = 0,337 – ( - 0,44 ) = 0,777В
Источником электрического тока является энергия Гиббса ТОР
- ΔGТОР = Аmax
Аmax = nFЕЭ – максимальная электрическая работа ГЭ при переносе n молей электронов, где
nF — количество электричества, прошедшее через цепь;
ЕЭ — ЭДС ГЭ;
n — число моль электронов.
Таким образом, находим максимальную электрическую работу:
Аmax = - ΔGТОР = n*F*ЕЭ = 2*96500*0,777 = 149,961 кДж
При уменьшении активности потенциалопределяющих ионов катода (Cu2+/Cu - электрода) в 100 раз, т.е . а Cu2+ = 0,01моль/л
Воспользуемся для расчетов металлических электродов уравнением Нернста:
EК=ЕCu2+/Cu=ЕCu2+/Cu0+0,059nlgaCu2+
EК=0,337+0,0592lg0,01=0,278
ЕЭ = ЕК - ЕА = 0,278 – (- 0,44) = 0,718В
Вывод: при уменьшении активности ионов Cu2+ равных по 0,01 моль/л ЭДС ГЭ уменьшается: ЕЭ <Е0Э.
Равновесные потенциалы электродов и ЭДС могут быть определены в условиях отсутствия тока в цепи

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу