ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Гальванические элементы
Гальваническими элементами называют устройства, в которых энергия окислительно-восстановительных реакций преобразуется непосредственно в электрическую. Методика рассмотрения работы гальванических элементов: · Составляют схему гальванического элемента: (–) Me1 / Me1n + // Me2 m+ / Me2 (+) · По уравнению Нернста находят потенциалы электродов. · Указывают движение электронов во внешней цепи: от электрода с меньшим потенциалом к электроду с более высоким потенциалом. · Записывают уравнения электродных процессов, определяют характер этих процессов. · Составляют суммарное уравнение окислительно-восстановительной реакции, протекающей в гальваническом элементе. · Рассчитывают величину ЭДС гальванического элемента как разность потенциалов положительного и отрицательного электродов. Пример 1. Гальванический элемент с водородным электродом. · Схема Zn / ZnSO4 // H2SO4, Н2 / Pt. 1 моль/л, 1 моль/л, Т = 298 К, P = 101,3 кПa. · Электродные потенциалы = 0 В, = - 0,76 В (при 1 моль/л). · Направление движения электронов во внутренней цепи - от цинкового электрода к водородному, так как потенциал цинкового электрода меньше. ē
(–) Zn / ZnSO 4 // H2SO4, Н2 / Pt (+) SO42 - · Уравнения электродных процессов: Zn (-): Zn - 2 ē = Zn 2+ - процесс окисления; Pt (+): 2Н ++ 2 ē = Н 2 - процесс восстановления. · Суммарное уравнение: Zn + 2Н + = Zn 2+ + Н 2 Zn + H2SO4 = ZnSO4 + Н 2 · Расчет величины ЭДС: ЭДС = Е 0Ox - Е 0Red = 0 – (- 0,76) = 0,76 В. Пример 2. Концентрационный гальванический элемент Оба электрода из одного металла, но растворы солей, в которые погружены электроды, разной концентрации. · Схема гальванического элемента: Ni / NiSO 4( = 10-4 моль/л)// NiSO 4 ( =1моль/л) / Ni Стандартный электродный потенциал = - 0,25 В. · Вычисление электродных потенциалов по уравнению Нернста: = + · lg = - 0,25 + ·lg 10 - 4 = - 0,309 B. = = - 0,25 B. · Направление движения электронов по внешней цепи от Ni1 электрода к Ni2, так как > ē (-) Ni1 / NiSO4 (10 - 4 М) // NiSO4 (1 М) / Ni 2 (+) SO42– · Уравнения электродных полуреакций: Ni1 (-): Ni - 2 ē = Ni 2+ - процесс окисления; Ni2 (+): Ni2+ + 2 ē = Ni - процесс восстановления. · Расчет величины ЭДС: ЭДС = - = - 0,25 - (- 0,309) = 0,059 В.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|