Составьте схему гальванического элемента из металлических электродов М1 и М2. Бесплатный доступ к контрольной работе

Реферат.Справочник
Контрольные работы по химии
Составьте схему гальванического элемента из металлических электродов М1 и М2

Составьте схему гальванического элемента из металлических электродов М1 и М2 .pdf

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

Условие

Составьте схему гальванического элемента из металлических электродов М1 и М2, находящихся в растворах собственных солей с концентрациями ионов С1 и С2. Напишите уравнения электродных процессов и токообразующей реакции. Рассчитайте ЭДС при 298 К двумя способами. Значения стандартных электродных потенциалов и энергий Гиббса приведены в приложении. Металл 1 — Cr Металл 2 — Sn C(Cr3+) = 0,001 моль/л C(Sn2+) = 0,1 моль/л

Ответ

0,633 В; 0,635 В.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Запишем величины стандартных окислительно-восстановительных потенциалов.
E0(Cr3+/Cr) = –0,74 В
E0(Sn2+/Sn) = –0,136 В
Вычисляем электродные потенциалы по уравнению Нернста.
E(Cr3+/Cr) = E0(Cr3+/Cr) + lg C(Cr3+)
E(Cr3+/Cr) = –0,74 + lg 0,001 = –0,799 В.
E(Sn2+/Sn) = E0(Sn2+/Sn) + lg C(Sn2+)
E(Sn2+/Sn) = –0,136 + lg 0,1 = –0,166 В.
E(Sn2+/Sn) > E(Cr3+/Cr), поэтому хромовый электрод будет анодом, а оловянный — катодом.
Анодный процесс: Cr0 – 3e– Cr3+
Катодный процесс: Sn2+ + 2e– Sn0
Схема элемента:
(–) Cr | Cr3+ || Sn2+ | Sn (+)
Токообразующая реакция:
2Cr + 3Sn2+ = 2Cr3+ + 3Sn
Вычисляем ЭДС.
ЭДС = E(Sn2+/Sn) – E(Cr3+/Cr) = –0,166 – (–0,799) = 0,633 В.
Вычисляем ЭДС с помощью ΔG0 ионов:
ΔG0 = 2ΔG0(Cr3+) – 3ΔG0(Sn2+) = 2 (–223,06) – 3 (–26,24) = –367,4 кДж.
ЭДС = – ΔG0 / nF
n – наименьшее общее кратное чисел электронов в полуреакциях.
F – постоянная Фарадея, 96485 Кл/моль
ЭДС = 367400 / (6 96485) = 0,635 В.
Ответ: 0,633 В; 0,635 В.

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу