Cd| Cd+2 (0 1 моль/л ) || Pb+2 (0 01 моль/л )|Pb. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по химии
Cd| Cd+2 (0 1 моль/л ) || Pb+2 (0 01 моль/л )|Pb

Cd| Cd+2 (0 1 моль/л ) || Pb+2 (0 01 моль/л )|Pb .pdf

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

Условие

Cd| Cd+2 (0,1 моль/л ) || Pb+2 (0,01 моль/л )|Pb Дано: [Cd2+] = 0.1 моль/л [Pb2+] = 0.01 моль/л Найти: Е - ?

Ответ

Е = 0,247 В

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Схема гальванического элемента:
А (анод) (-): Cd | Cd2+ || К (катод) (+): Pb2+ | Pb
На катоде протекает восстановление металла:
(+) Катод: Pb2+ + 2e- → PbEo = -0.126 В
На аноде протекает растворение металла:
(-) Анод: Cd - 2e- → Cd2+ Eo = -0.403 В
Токобразующая реакция:
Pb2+ + Cd 0 = Pb↓ + Cd 2+
Электроны идут по внешней цепи от кадмия к свинцу, соответственно направления тока обратное: от свинца к кадмию.
Рассчитаем ЭДС гальванического элемента, используя уравнение Нернста:
E=E0+2.3RTzFlg[Ox][Red]
где
E — электродный потенциал, В,
E0 — стандартный электродный потенциал, измеряется в вольтах;
R — универсальная газовая постоянная, равная 8.31 Дж/(моль·K);
T — абсолютная температура, K;
F — постоянная Фарадея, равная 96500 Кл·моль−1;
z — число электронов, участвующих в процессе;
[Ox] – концентрация окисленной формы моль/л
[Red] – концентрация восстановленной формы моль/л
Применительно для металла, погруженного в раствор своей соли, формула упрощается до вида:
E=E0+2.3RTzFlg[Ox]
Стандартные потенциалы равны:
Анода:
E(Cd/Cd2+) = E0(Cd/Cd2+) + 2.3*R*Tz*F lg[Cd2+] = -0.403 + 2.3*8.31*2982*96500 lg[0,1] = -0.403 + 0.03* lg[0,1] = -0,433 В
Катода:
E(Pb/Pb2+) = E0(Pb/Pb2+) + 2.3*R*Tz*F lg[Pb2+] = -0.126 + 2.3*8.31*2982*96500 lg[0,01] = -0.126 + 0.03* lg[0,01] = -0,186 В
ЭДС элемента равен:
Е = Ек-Еа = -0,186 – (-0,433) = 0,247 В
Ответ: Е = 0,247 В

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу