Для данного гальванического элемента 1) определите анод и катод. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по химии
Для данного гальванического элемента 1) определите анод и катод

Для данного гальванического элемента 1) определите анод и катод .pdf

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

Условие

Для данного гальванического элемента: 1) определите анод и катод; 2) напишите уравнения процессов, протекающих на аноде и катоде в работающем гальваническом элементе. Запишите уравнение токообразующей реакции; 3) принимая концентрацию ионов у катода 10–2 моль/л и анода 10–3 моль/л, парциальные давления газов p = 1 атм, рассчитайте электродвижущую силу гальванического элемента, энергию Гиббса и константу равновесия токообразующего процесса в данном гальваническом элементе при 298 К. Гальваническая пара — Ni | Ni2+ || Mg2+ | Mg

Ответ

ЭДС 2,143 В; энергия Гиббса –413,535 кДж/моль; константа равновесия 3,081072.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Гальваническая пара — Ni | Ni2+ || Mg2+ | Mg
Имеется никелевый и магниевый электроды.
E0(Ni2+/Ni) = –0,250 В.
E0(Mg2+/Mg) = –2,363 В.
E0(Ni2+/Ni) > E0(Mg2+/Mg), поэтому катодом будет никелевый электрод, анодом — магниевый электрод.
Анодный процесс: Mg0 – 2e– Mg2+
Катодный процесс: Ni2+ + 2e– Ni2+
Токообразующая реакция:
Mg0 + Ni2+ = Mg2+ + Ni0
Вычислим потенциал катода.
E(Ni2+/Ni) = E0(Ni2+/Ni) + lg [Ni2+]
E(Ni2+/Ni) = –0,250 + lg 10–2 = –0,309 В.
Вычислим потенциал анода.
E(Mg2+/Mg) = E0(Mg2+/Mg) + lg [Mg2+]
E(Mg2+/Mg) = –2,363 + lg 10–3 = –2,452 В.
Вычисляем ЭДС.
E = E(Ni2+/Ni) – E(Mg2+/Mg) = –0,309 – (–2,452) = 2,143 В.
Вычисляем энергию Гиббса.
ΔG0 = –nFE = –2 96485 2,143 = –413535 Дж/моль (–413,535 кДж/моль).
Вычисляем константу равновесия:
ΔG0 = –RTlnKp.
lnKp = = 166,91.
Kp = e166,91 = 3,081072.
Ответ: ЭДС 2,143 В; энергия Гиббса –413,535 кДж/моль; константа равновесия 3,081072.

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу