Exemple de rezolvare a problemelor

Soluția. Potențialul electrodului metalic (E) depinde de concentrația ionilor săi în soluție. Această dependență este exprimată prin ecuația Nernst:

unde E 0 este potențialul electrodului standard;







n este numărul de electroni care participă la proces;

C este concentrația (în calcule precise, activitatea) a ionilor metalici hidrați în soluție, mol / n;

E 0 pentru nichel și respectiv cobalt sunt egale cu - 0,25 și - 0,277 V. Se determină potențialul electrodului acestor metale la concentrația dată în stare:

ECo 2+ / Co = -0,277 + lg10 -1 = -0,307 V.

Astfel, cu o concentrație modificată, potențialul de cobalt a devenit mai mare decât potențialul de nichel.

Exemplul 2. O placă de magneziu a fost imersată într-o soluție de sare a acesteia. În acest caz, potențialul electrodului de magneziu sa dovedit a fi - 2,41 V. Se calculează concentrația de ioni de magneziu (în mol / l).

Soluția. Probleme similare sunt de asemenea rezolvate pe baza ecuației Nernst (vezi exemplul 1):







lgC = - = - 1,3559 = 2,6441,

CMg 2+ = 4,4 # 8729; 10-2 mol / l.

Exemplul 3. Construirea unui circuit al unei celule galvanice, în care electrozii sunt plăci de magneziu și zinc, sunt imersate în soluții ale ionilor lor cu o concentrație activă de 1 mol / l. Care metal este anodul, care catod? Scrieți ecuațiile reacției de reducere a oxidării care se desfășoară în această celulă galvanică și calculați EMF.

Soluția. Circuitul acestei celule galvanice:

(-) Mg # 9474; Mg2 + # 9474; # 9474; Zn 2+ # 9474; Zn (+)

O riglă verticală indică interfața dintre metal și soluție și două linii - interfața dintre cele două faze lichide - o deflectoare poroasă (sau o tubă de legătură umplută cu soluție de electroliți). Magneziul are un potențial mai scăzut (-2,37 V) și este un anod pe care se află un proces de oxidare

Zincul, al cărui potențial este de -0,763 V, este catodul, adică electrodul, pe care se desfășoară procesul reductiv:

Ecuația reacției de oxidare-reducere care caracterizează activitatea acestei celule galvanice poate fi obținută prin adăugarea ecuațiilor electronice ale proceselor anodului (1) și catodului (2):

Pentru a determina emf-ul celulei galvanice de potențialul catodului, potențialul anodului ar trebui să fie scăzut. Deoarece concentrația de ioni în soluție este de 1 mol / l, emf-ul elementului este egal cu diferența dintre potențialele standard ale celor doi electrozi ai săi:







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: