Conform ghidului, selectăm metalele, diferența dintre valorile potențialelor electrodului standard este de 1,05 V.
Aceasta, de exemplu, plumb, și mangan:
E0 (Pb2 + | Pb) = - 0,13 B; E0 (Mn2 + | Mn) = -1,18 B
Manganul, ca metal mai activ, este un anod, iar plumbul mai puțin activ este un catod.
EMF standard al acestui element este:
E = E 0 (Pb 2+ | Pb) - E 0 (Mn 2+ | Mn) = - 0,13 V - (- 1,18 V) = 1,05 V
Din tabelul de solubilitate, selectăm anionul pentru soluțiile oxidantului și agentului reducător. De exemplu, anionii nitrați: azotatul de plumb și nitratul de mangan sunt electroliți puternici și disociați în ioni în soluție apoasă.
Deci, schema celulei galvanice plumb-mangan.
E0 (Mn2 + | Mn) Când circuitul electrochimic este închis: pe electrodul de mangan (anod), metalul oxidează: Mn - 2e - = Mn2 +. ionii trec în soluție, iar electronii rămân în metal și trec prin conductor pentru a conduce (apare un curent electric); pe electrodul de plumb (catod), ionii metalici sunt recuperați din electronii obținuți din mangan: Aceste procese apar până când se dizolvă întregul mangan sau se consumă particule care pot fi reduse la plumb. Mn + Pb2 + = Mn2 + + Pb Pentru a calcula emf pentru alte valori ale concentrației electrolitului, se utilizează ecuația Nernst: E (Mn + / M) = E0 (Mn + / M) + 0,059 / z. lg c (Mn +) (M n + și M - oxidat și sub formă de metal, care este calculat pentru potențialul de electrod redus, z - sarcina cationului metalic cu (M n +) - concentrația de cationi metalici în soluție) Deci, odată cu schimbarea concentrației de ioni de plumb la catod, EMF a celulei galvanice se calculează cu formula: E = E (Pb 2+ | Pb) - E (Mn 2+ | Mn) = [E 0 (Pb 2+ | Pb) + 0059 / z * lg c (Pb 2+)] - E 0 (Mn 2+ | Mn) Astfel, cu o scădere a concentrației de ioni de plumb la 0,1 mol / l, EMF a celulei galvanice se va schimba cu o cantitate egală cu: 0,059 / z * log c (Pb2 +) = 0,059 / 2 * log 0,1 = -0,029 (B), adică va scădea cu 0.0295 V și va fi 1.0205 V. 4. Conține o celulă galvanică constând din electrozi și hidrogen. Calculați EMF în condiții standard. Conform manualului, găsim valorile potențialelor de electrod standard pentru electrozii de fier și hidrogen: E0 (Fe2 + | Fe) = -0,44 B; E 0 (2H + | H2) = 0 B Astfel, fierul care stă într-o serie de tensiuni până la hidrogen este un anod, iar un electrod hidrogen este un catod. Un electrod hidrogen este un fel de electrod redox - o placă de platină sau o rețea, căzută într-o soluție acidă, prin care trece hidrogenul molecular. Trecând prin lichid, H2 se dizolvă parțial și ajunge la suprafața Pt și este adsorbit pe acesta, decolând în atomi. Atomii de hidrogen adsorbiti din Nad sunt ionizați, iar ionii de hidrogen din soluția din apropierea electrodului iau electroni și trec în starea adsorbită: Echilibrul în electrodul hidrogen este exprimat prin ecuația: Electrolitul poate lua acid clorhidric: cationi de fier (2) formează o sare solubilă (clorură ferică) și ionii de hidrogen sunt adsorbite pe electrodul de platină. Schema acestei celule galvanice. (În acest caz, la întocmirea circuitului unei celule galvanice, se aplică o excepție: dacă un electrod hidrogen intră în circuitul electrochimic, acesta este înregistrat mai întâi). EMF standard al acestui element este: E = E 0 (2H + | H2) - E 0 (Fe 2+ | Fe) = 0 V - (-0,44 V) = 0,44 V 5. Prin intermediul unei soluții apoase de fosfat de potasiu (K3P04) timp de 321,6 minute, a fost trecut un curent electric constant de 10 A. Electrozii sunt inerți. Determinați ce substanțe și în ce cantități se formează pe electrozi. Fosfatul de potasiu se disociază în soluție apoasă în cationi de potasiu și anioni fosfați: Cationii de potasiu vor merge la electrodul încărcat negativ - catodul și anionii fosfat - la electrodul pozitiv - anodul.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: