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

Начальные классы1 класс
У
Ученик
Как понять, что человек не спит, а притворяется? Как притвориться, что спишь?
Начальные классы1 класс
У
Ученик
Что значит подчёркивается родство человека в выражениях? Что значит выражение ухаживать как за родной матерью? Она мне не родная мать?
Начальные классы1 класс
У
Ученик
Что значит выражение ухаживать как за родной матерью? Она мне не родная мать?
Начальные классы1 класс
У
Ученик
Что значит выражение заботиться как за родной матерью? Она мне не родная мать?
Химия9 класс
У
Ученик
Добрый день! Я уже долгое время пытаюсь понять, как решать химические уравнения, но до сих пор не разобралась с ними. Помогите пожалуйста
Русский язык11 класс
У
Ученик
Здравствуйте! Подскажите пожалуйста, правильно ли написана фраза с точки зрения грамматических ошибок : «стараюсь оставаться романтичным в это неромантичное время»
Русский язык9 класс
У
Ученик
здравствуйте что будет если я написал изложение более 110 слов дадут ли за него была ? писал ОГЭ
Русский язык11 класс
У
Ученик
Здравствуйте! Подскажите пожалуйста  в 10 классе по русскому вышла 4 в году в 11 классе в году 3  в аттестате оценка 4, экзаменами подтвердил, в аттестате одна 4  будет ли серебряная медаль? Если 3 в году, но 4 в аттестате? Или это не влияет?
Начальные классы1 класс
У
Ученик
Кто может получить билеты на «Алые Паруса»? Какие классы?
Русский язык11 класс
У
Ученик
"С одной стороны я рад оказаться в сборной, с другой стороны я ощущаю груз ответственности, который придется нести. Это только расширенный состав, финальный же будет отличаться. Предстоит много работы, чтобы в него попасть." "Я рада, что появилась возможность попасть в команду к лучшим игрокам Росси...