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 язык8 класс
У
Ученик
Расставить пунктуацию в предложении и объяснить почему Природа для поэта воплощение идеала красоты и совершенства,вечное движение и безмолвный покой Вселенной
Обществознание5 класс
У
Ученик
Помогите пожалуйста по природоведению срочно надо вся страница полностью. 
Начальные классы1 класс
У
Ученик
В предложении «На поляне растут первые цветы» первые — это числительное или прилагательное?
Ответ дан
Биология6 класс
У
Ученик
Здравствуйте. Подскажите,пожалуйста, на каких фотографиях есть изображение верхушечной почки
Начальные классы1 класс
У
Ученик
Что делать, если родители не вернулись с работы? Пошаговый план действий для ребёнка. 
Подготовка к ЕГЭ11 класс
У
Ученик
Здравствуйте, если в итоговом сочинении  на тему :Что является главным в семье? я написала по теме, но описывала семью Ростовых, а написала что это Болконские, за это будет незачет? 
Русский язык11 класс
У
Ученик
Скажите, пожалуйста, как будет правильно в данном предложении: «Направляем вам актуальные на текущее время границы постоянного и временного отвода или отводов»
Русский язык11 класс
У
Ученик
Я не знаю, существенное ли моë искажение.. Такой позор, реально, маленькое произведение и в том ошибка. Я написала, что в произведении "Куст сирени" главному герою именно жена подсказала замаскировать пятно под рисунок деревьев и сказать пооверяющему, что там находятся кусты. А в произведении то сам...
Русский язык11 класс
У
Ученик
Добрый день! Подскажите пожалуйста сегодня писал ИС тема Что самое главное в семье. Привёл аргументы куст сирени и чудесный доктор подойдет?