Электродные потенциалы и напряжение гальванических элементов

уникальность
не проверялась

Аа

3041 символов

Химия

Контрольная работа

Реферат.Справочник
Контрольные работы по химии
Электродные потенциалы и напряжение гальванических элементов

Электродные потенциалы и напряжение гальванических элементов .pdf

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

Условие

Электродные потенциалы и напряжение гальванических элементов. Использование стандартных потенциалов для определения термодинамической возможности коррозионного процесса. 1. Определите тип левого электрода данного гальванического элемента, запишите уравнение электродной реакции и уравнение для расчета потенциала этого электрода. 2. Определите среднюю ионную активность а± электролита левого электрода, учитывая тип валентности электролита и значение среднего ионного коэффициента активности электролита [5], табл. 72. 3. Выпишите значение стандартного электродного потенциала левого электрода [5], табл. 79, и рассчитайте потенциал левого электрода. 4. Определите тип правого электрода гальванического элемента, запишите уравнение электродной реакции и уравнение для расчета потенциала этого электрода. 5. Определите среднюю ионную активность а± электролита левого электрода, учитывая тип валентности электролита и значение среднего ионного коэффициента активности электролита [5], табл. 72. 6. Выпишите значение стандартного электродного потенциала правого электрода [5], табл. 79, и рассчитайте потенциал правого электрода. 7. Запишите суммарную химическую реакцию, протекающую в гальваническом элементе при его работе. 8. Определите электрическое напряжение (ЭДС) гальванического элемента. Определите для реакции протекающей в гальваническом элементе. 0 298G Исходные данные: Гальванический элемент Hg | Hg2Cl2 | KCl || KCl | Cl2(Pt) Р Cl2 = 1 атм. m=0.02 m=0.1

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

В гальваническом элементе левый электрод – электрод каломелевый, 2-го рода, обратимый относительно и катиона, и аниона.
Уравнение электродной реакции:
Hg2Cl2 + 2e = 2Hg + 2Cl-
Уравнение расчета потенциала электрода:
E = E0К + RTZF*lnaHg2Cl2aHg2aCl-2 = E0К + 2,303RTZF*lgaHg2Cl2aHg2aCl-2,
Так как aHg2Cl2 = aHg = 1:
EК = E0К + 2,303RTZF*lg1aCl-2.
Средняя ионная активность электролита KCl с учетом типа валентности 1-1 равна:
а± = γ±*m±,
где m± - моляльность раствора, моль/кг; средний ионный коэффициент γ± согласно справочным таблицам равен 0,869
а±,KCl = 0,869*0,02 = 0,01738 ≈ 0,017 моль/л.
Из справочных таблиц E0К = 0,268 В(250С).
EК = 0,268 + 0,0592*lg1aCl-2 = 0,268 – 0,059*lg aCl- = 0,268 – 0,059*lg 0,017 = 0,372 В.
Правый электрод KCl| Cl2 (Pt) – электрод первого рода, обратимый относительно аниона, хлорный.
Электродная реакция: Сl2 + 2e = 2Cl-
E = E0хл + RTZF*lnaCl2aCl-2 = E0х + 2,303RTZF*lgрCl2aCl-2,
Так как рСl2 = 1 атм:
Eх = E0х + 2,303RT2F*lg1aCl-2 = E0х - 2,303RTF*lgaCl-.
Средняя ионная активность электролита KCl с учетом типа валентности 1-1 равна:
а± = γ±*m±,
где γ± согласно справочным таблицам равен 0,770.
а±,KCl = 0,770*0,1 = 0,077 моль/л.
Из справочных таблиц E0х = 1,360 В(250С).
Eх == E0х - 0,059*lgaCl- = 1,360 – 0,059*lg0,077 = 1,426 В.
Суммарная химическая реакция, протекающая в электроде:
2Hg + 2Cl-К + Сl2(хлорн) = Hg2Cl2 + 2Cl-(хлорн).
ЭДС = ∆Е = Е+ - Е- = 1,426 – 0,372 = 1,054 В.
Рассчитаем величину изменения свободной энергии Гиббса:
∆G0298 = -Z*F*E0 = -2*96500*1,054 = - 203,422 кДж.
3.3.3 Варианты контрольной работы №3,

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу