Схема гальванического элемента Zn | ZnSO4 || NiSO4 | Ni

Стандартные электродные потенциалы никеля и цинка:
EZn2+/Zn0= -0,763 В
ENi2+/Ni0= - 0,25 В
Т.к. EZn2+/Zn0<ENi2+/Ni0, то в данном гальваническом элементе цинк является анодом, никель – катодом. При записи гальванического элемента анод принято записывать слева:
Электродные реакции:
Катод: Ni2+ + 2e- → Ni0 - процесс восстановления
Анод: Zn0 - 2e- → Zn2+ - процесс окисления
Суммируем данные электродные реакции и получаем уравнение токообразующей реакции:
Ni2+ + Zn0 = Ni0 + Zn2+ - в сокращенном ионном виде
Zn0+NiSO4=ZnSO4+Ni0 – в молекулярном виде
По уравнению Нернста находим потенциалы электродов при заданных концентрациях катионов:
EMen+/Me= EMen+/Me0+ 0,059nlg[Men+] , где
EMen+/Me0- стандартный электродный потенциал, В;
[Men+]- концентрация катионов металла, моль/л;
n – число электронов в электродной реакции.
ENi2+/Ni= ENi2+/Ni0+ 0,059nlgNi2+=-0,25+ 0,0592log0,1=-0,28 В
При концентрации [Zn2+] = 1 моль/л потенциал цинкового электрода равен стандартному:
EZn2+/Zn= EZn2+/Zn0=-0,763 В
ЭДС данного гальванического элемента:
ЭДС = EKатода-EАнода=ENi2+/Ni - EZn2+/Zn = -0,28-(-0,763) = 0,483 В