Вопрос ученика

20 марта 2022
Химия11 класс
У
Ученик

Написать катодный и анодный процессы, уравнение токообразующей реакции и вычислить ЭДС гальванического элемента. Указать полярность электродов.

Ответ педагога

23 февраля 2024

Катодный процесс: Co^(+3) + e^- ⇌ Co^(+2) Анодный процесс: Sn^(+4) + 2e^- ⇌ Sn^(+2) Уравнение токообразующей реакции: Co^(+3) + Sn^(+4) ⇌ Co^(+2) + Sn^(+2)

ЭДС гальванического элемента можно рассчитать по уравнению Нернста:

E = E^° - (RT/nF) ln(a_ кат a_ ан ^(n-1))

где E^° - стандартный электродный потенциал данного гальванического элемента, R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·K)), T - абсолютная температура (298 K), n - число электронов, участвующих в процессе (2 для приведенного примера), F - постоянная Фарадея (96485 Кл/моль), a_кат и a_ан - активности потенциалопределяющих ионов в катодном и анодном растворе соответственно. 

Катодный процесс: Co^(+3) + e^- ⇌ Co^(+2) Анодный процесс: Sn^(+4) + 2e^- ⇌ Sn^(+2) Уравнение токообразующей реакции: Co^(+3) + Sn^(+4) ⇌ Co^(+2) + Sn^(+2)

ЭДС гальванического элемента можно рассчитать по уравнению Нернста:

E = E^° - (RT/nF) ln(a_ кат a_ ан ^(n-1))

где E^° - стандартный электродный потенциал данного гальванического элемента, R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·K)), T - абсолютная температура (298 K), n - число электронов, участвующих в процессе (2 для приведенного примера), F - постоянная Фарадея (96485 Кл/моль), a_кат и a_ан - активности потенциалопределяющих ионов в катодном и анодном растворе соответственно.

Потенциалы стандартных электродных процессов (E^°) для кобальта и олова равны -277 мВ и -200 мВ соответственно. Активность потенциалопределяющих ионов можно принять равной концентрации из-за достаточно разбавленных растворов. Подставляя значения, получаем:

E = -277 * 10^(-3) - (8.314 * 298 / (2 * 96485)) ln(10^-2 * 0.1) ≈ 0.36 В

Таким образом, E > 0, что означает, что Pt-Co^(+3)/Co^(+2)-Pt является источником тока (то есть имеет положительный потенциал на Co^(+2)/Co^(+3), то есть катоде) и отрицательный потенциал на Sn^(+4)/Sn^(+2), то есть аноде).

Задайте свой вопрос!

Наши педагоги максимально быстро дадут на него развёрнутый ответ. Это бесплатно!

Задать вопрос

Новые вопросы

Русский язык11 класс
У
Ученик
Здравствуйте. Как склоняется фамилия Якушка? Зависит ли от женского и мужского рода
Физика9 класс
У
Ученик
Здравствуйте!  Помогите решить задачи по физике 9 класс?
Начальные классы1 класс
У
Ученик
Здравствуйте, в тексте написано ледниковый покров в разных местах от 1700 метров до 4300 метров. Вопрос выразите толщину льда в Антарктиде в километрах и метрах
Ответ дан
Русский язык11 класс
У
Ученик
Здравствуйте, уважаемые учителя, знатоки русского языка! У меня вопрос по сложным прилагательным. Недавно читал произведения одного московского писателя. Приведу несколько предложений: 1. «Но тут спасительно-ядовитая мысль засеребрилась в его мозгу». 2. «…нравились ей Элвис Пресли, Луи Армстронг, Эл...
Химия9 класс
У
Ученик
Простое вещество, образованное химическим элементом, электронная формула внешнего энергетического уровня которого —…..3s^2 3p^1, спалили в кислороде массой 3,2 г. Вычислите массу простого вещества, которое образовывается в результате реакции  
Ответ дан
География9 класс
У
Ученик
КНААЗ особенность предприятия:детальный,монопольный,серийный 
Испанский язык11 класс
У
Ученик
Добрый вечер! Очень интересует вопрос по грамматике испанского языка. Предложение: «Когда Маша вернулась домой, ее родители успокоились». Я перевела как “Cuando María volvió a casa, sus padres se tranquilizaron”, так как для меня здесь последовательность : она вернулась и они успокоились. Однако пре...
Информатика10 класс
У
Ученик
Для передачи данных по каналу свизи используется 5-битовый код. Сообщение содержит только буквы А, Б и В, которые кодируютея следующими кодовыми сповами: A-00111,Б - 11101, В - 01010. При передаче возможны помехи. Однако некоторые ошибки можно попытаться исправить. Любые два из этих трёх кодовых сло...
Информатика10 класс
У
Ученик
По каналу связи передаются сообщения, содержащие весь русский алфавит; для передачи используется двоичный код, удовлетворяющий условию Фано. Для букв А и Б используются такие кодовые слова: А - 1; Б - 01. Укажите сумму длин кратчайших кодовых слов для букв В и Г, при котором код будет допускать одно...