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 — Pb Металл 2 — Hg C(Pb2+) = 0,001 моль/л C(Hg2+) = 0,1 моль/л

Ответ

1,037 В; 0,979 В.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Запишем величины стандартных окислительно-восстановительных потенциалов.
E0(Pb2+/Pb) = –0,127 В
E0(Hg2+/Hg) = +0,85 В
Вычисляем электродные потенциалы по уравнению Нернста.
E(Pb2+/Pb) = E0(Pb2+/Pb) + lg C(Pb2+) = –0,127 + lg 0,001 =
= –0,216 В.
E(Hg2+/Hg) = E0(Hg2+/Hg) + lg C(Hg2+) = 0,85 + lg 0,1 =
= 0,821 В.
E(Pb2+/Pb) < E(Hg2+/Hg), поэтому свинцовый электрод будет анодом, а ртутный — катодом.
Анодный процесс: Pb0 – 2e– → Pb2+
Катодный процесс: Hg2+ + 2e– → Hg0
Схема элемента:
(–) Pb | Pb2+ || Hg2+ | Hg (+)
Токообразующая реакция:
Pb + Hg2+ = Pb2+ + Hg
Вычисляем ЭДС.
ЭДС = E(Hg2+/Hg) – E(Pb2+/Pb) = 0,821 – (–0,216) = 1,037 В.
Вычисляем ЭДС с помощью ΔG0 ионов:
ΔG0 = ΔG0(Pb2+) – ΔG0(Hg2+) = –24,30 – 164,68 = –188,98 кДж.
ЭДС = –ΔG0 / nF
n – наименьшее общее кратное чисел электронов в полуреакциях.
F – постоянная Фарадея, 96485 Кл/моль.
ЭДС = 188980 / (2 ∙ 96485) = 0,979 В.
Ответ: 1,037 В; 0,979 В.

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу