Главная страница

Роберт Вильгельм Бунзен


Скачать 2.24 Mb.
НазваниеРоберт Вильгельм Бунзен
Анкорmetodichka_fizicheskaya_khimia.docx
Дата21.05.2018
Размер2.24 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файлаmetodichka_fizicheskaya_khimia.docx
ТипРеферат
#19496
страница14 из 21
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   21


Задача№2

Рассчитать ЭДС гальванического элемента, составленного из полуэлементов Zn2+/Zn и Cu2+/Cu при температуре 20ºС,если активности ионов цинка и меди равны 0,1 и 0,05 соответственно.

Решение.

Zn2++ 2ē → Zn φº Zn2+/Zn = -0,763В,

Cu2+ + 2ē → Cu φº Cu2+/Cu = 0,337В.

Уравнение окислительно-восстановительной реакции записывается следующим образом:

Cu2+ + Zn → Cu + Zn2+,

следовательно, ЭДС гальванического элемента может быть рассчитана на основе уравнения Нернста по формуле:

RT

Е =Еº + ln(aCu2+/aZn2+),

zF

Где Еº = φº Cu2+/Cu - φº Zn2+/Zn = 0,337 –(- 0,763) = 1,1В,

z = 2

Т = 293К

Е = 1,1 + (8,314·293/2·96500)ln(0,05/0,1) = 1,0913В
Задание №2

Рассчитайте ЭДС гальванического элемента при следующих условиях:


№№

Электрод1

а1

Электрод2


а2

Т0С

2-1

Cu2+/Cu


0,1

Cd2+/Cd

0,15

20

2-2

Zn2+/Zn

0,01

Cu2+/Cu

0,1

30

2-3

Ni2+/Ni

1

Cu2+/Cu

0,01

35

2-4

Ag2+/Ag

0,1

Zn2+/Zn

1

25

2-5

Cu2+/Cu

0,1

Cu2+/Cu

0,01

30

2-6

Zn2+/Zn

1

Zn2+/Zn

0,15

25

2-7

Cd2+/Cd

0,1

Cd2+/Cd

1

30



Задача №3:

Как должен быть составлен гальванический элемент, чтобы в нёмпротекала следующая химическая реакция:

2Ag + Hg2Cl2 = 2AgCl + 2Hg.

Чему равна стандартная ЭДС элемента?

Решение.

При работе гальванического элемента серебро окисляется, а ртуть восстанавливается:

Ag – ē → Ag+

Hg22+ + 2ē → 2Hg

Следовательно, хлорсеребряный электрод – отрицательный, а каломельный – положительный. Гальванический элемент можно записать следующим образом:

Ag/AgCl,KCl//KCl,Hg2Cl2/Hg.

Стандартные потенциалы электродных реакций:

φ0Ag+/Ag = 0,222B

φ0Hg22+/Hg = 0,268B.

Стандартная ЭДС гальванического элемента:

Е0 = 0,268 – 0,222 = 0,046В
Задание 3.

Составьте гальванический элемент, чтобы в нём протекали следующие реакции и рассчитайте его ЭДС в стандартных условиях.


№№

реакция

№№

реакция

3-1

Mn + NiCl2 →MnCl2 + Ni

3-5

CuCl2 + H2→ Cu + 2HCl

3-2

Pb + CuSO4 → PbSO4 + Cu

3-6

Zn +H2SO4→ ZnSO4 + H2

3-3

Zn + CdSO4→ Cd + ZnSO4

3-7

Cd + CuCl2→CdCl2 + Cu

3-4

Zn + CuSO4→ Cu + ZnSO4

3-8

Cu+AgNO3→Cu(NO3)2+Ag
1   ...   10   11   12   13   14   15   16   17   ...   21


написать администратору сайта