Увеличится, уменьшится или останется без изменения масса кадмиевой пластинки при взаимодействии ее с растворами: а) AgNO3, б) ZnSO4, в) NiSO4? Почему? Составьте электронные и молекулярные уравнения соответствующих реакций.
Решение
Если в раствор соли металла с более положительным потенциалом (менее активным) опустить пластинку из более активного металла, то пластинка растворяется, а металл из раствора осаждается на пластинке.
1) Cd в AgNO3
E0(Cd2+/Cd) = –0,40 B
E0(Ag+/Ag) = 0,80 B
Серебро будет осаждаться на кадмиевой пластинке, а пластинка будет растворяться:
Cd + 2AgNO2 = Cd(NO3)2 + 2Ag.
По уравнению реакции 1 моль Cd растворяется (112,4 г), 2 моль Ag осаждается (2 · 107,8 = 215,6 г), поэтому масса пластинки увеличивается.
2) Cd в ZnSO4
E0(Cd2+/Cd) = –0,40 B
E0(Zn2+/Zn) = –0,763 B
Цинк – более активный металл, поэтому он не будет осаждаться на кадмиевой пластинке и ее масса не изменится.
в) Cd в NiSO4
E0(Cd2+/Cd) = –0,40 B
E0(Ni2+/Ni) = –0,25 B
Никель будет осаждаться на кадмиевой пластинке:
Ca + NiSO4 = Ni + CdSO4
1 моль Cd растворяется (112,4 г) и 1 моль Ni осаждается на пластинке (58,7 г), поэтому масса пластинки уменьшится.