Составьте схему гальванического элемента. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по химии
Составьте схему гальванического элемента

Составьте схему гальванического элемента .pdf

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

Условие

Составьте схему гальванического элемента, в котором протекает реакция Ni + 2Ag+ = 2Ag + Ni2+. Напишите электронные уравнения процессов, протекающих на аноде и катоде. Вычислите ЭДС этого элемента при следующих условиях: [Ni2+]=0,01 моль/дм3; [Ag+]=0,001 моль/дм3.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

По справочным данным (таблица П.4 в приложении) определяем стандартные электродные потенциалы серебряного и водородного электродов:
φAg+/Ag0 = + 0,799 В
φNi2+/Ni0 = - 0,250 В
Т.к. φNi2+/Ni0< φAg+/Ag0, то в данном гальваническом элементе никелевый электрод является анодом, а серебряный электрод – катодом . При записи гальванического элемента анод принято располагать слева:
(-) Ni│Ni2+ (0,01 М)║Ag+ (0,001М)│Ag (+)
Уравнения электродных реакций:
1 | Анод: Ni0 – 2e- → Ni2+ – процесс окисления
2 | Катод: Ag+ + e- → Ag0 – процесс восстановления
Суммируем данные электродные реакции и получаем уравнение токообразующей реакции:
Ni0 + 2Ag+ = Ni2+ + 2Ag0
По уравнению Нернста находим потенциалы электродов при заданной концентрации растворов:
φMen+/Me= φMen+/Me0+ 0,059nlgMen+ , где
φMen+/Me0- стандартный электродный потенциал, В;
Men+- концентрация катионов металла (в данном случае равна концентрации соли), моль/л;
n – Число электронов в электродной реакции.
φAg+/Ag= φAg+/Ag0+ 0,059nlgAg+=0,799+ 0,0591log0,001=+ 0,622 В
φNi2+/Ni= φNi2+/Ni0+ 0,059nlogNi2+=-0,25+ 0,0592log0,01=-0,309 В
ЭДС гальванического элемента находится по формуле:
ЭДС= φКатода-φАнода=φAg+/Ag-φNi2+/Ni
ЭДС= + 0,622—0,309=0,931 В

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу