Составьте схему запишите уравнения электродных процессов. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по химии
Составьте схему запишите уравнения электродных процессов

Составьте схему запишите уравнения электродных процессов .pdf

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

Условие

Составьте схему, запишите уравнения электродных процессов, рассчитайте ЭДС гальванического элемента, составленного из алюминиевого и никелевого электродов, погруженных в растворы своих солей одинаковой концентрации. Дано: [Al3+] = 1 моль/л [Ni2+] = 1 моль/л Найти: Е - ?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

Схема гальванического элемента:
А (анод) (-): Al| Al+3 || К (катод) (+): Ni+2|Ni
На катоде протекает восстановление металла:
(+) Катод: Ni2+ + 2e- → Ni Eo = -0.250 В
На аноде протекает растворение металла:
(-) Анод: Al - 3e- → Al3+Eo = -1.663 В
Токобразующая реакция:
3Ni2+ + 2Al0 = 3Ni↓ + 2Al3+
Электроны идут по внешней цепи от алюминия к никелю, соответственно направления тока обратное: от никеля к алюминию.
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(Al/Al3+) = E0(Al/Al3+) + 2.3*R*Tz*F lg[Al3+] = -1.663 + 2.3*8.31*2983*96500 lg[1] = -1.663 + 0.02* lg[1] = -1,663 В
Катода:
E(Ni/Ni2+) = E0(Ni/Ni2+) + 2.3*R*Tz*F lg[Ni2+] = -0.25 + 2.3*8.31*2982*96500 lg[1] = -0.25 + 0.03* lg[1] = -0,25 В
ЭДС элемента равен:
Е = Ек-Еа = -0,25 – (-1,663) = 1,413 В

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу