Рассчитать ЭДС для двух электродов (любые электроды взять в таблице), если концентрация обоих равна
Рассчитать ЭДС для двух электродов (любые электроды взять в таблице), если концентрация обоих равна 0,01моль/л. Написать, какой металл будет анодом, а какой электродом, запишите ионно-электронные уравнения электродных процессов, протекающих на аноде и на катоде. Дано: электроды Al и Cr; [Al3+] = [Cr3+] = 0,01 моль/л. Найти: Е - ?
0(Al3+/Al) = - 1,66 В; 0(Cr 3+/Cr) = - 0,74 В.
Электродные потенциалы найдём по уравнению Нернста:
φMen+/Me=φMen+/Me0+0,059n∙lgaMen+,
где 0(Меп+/Ме) – стандартный электродный потенциал металла;
п – число электронов, участвующих в электродном процессе, равно 3;
а(Меп+) – активность ионов металла, моль/л.
Активность ионов связана с концентрацией уравнением
а(Меп+) = γ(Меп+)∙[Ме3+],
где γ(Меп+) – коэффициент активности;
[Ме3+] – концентрация раствора соли металла, равна 0,01моль/л.
Коэффициенты активности зависят от ионной силы раствора.
I = 0,5∙Σzi2∙cMe,
где I – ионная сила раствора, моль/л;
zi – заряд иона;
cMe – концентрация иона, 0,01 моль/л.
Пусть в гальваническом элементе используются AlCl3 и CrCl3.
AlCl3 ↔ Al3+ + 3Cl-
CrCl3 ↔ Cr3+ + 3Cl-
0,01 М 0,01 М 0,03 М
I = 0,5∙(32∙0,01 + (-1)2∙0,03) = 0,06 (моль/л).
Из справочника выписываем коэффициенты активности для ионной силы, равной 0,06 моль/л: γ(Al3+) = γ(Cr 3+) = 0,232.
а(Al3+) = γ(Al3+)∙[Al3+];
а(Al3+) = 0,232∙0,01 = 0,00232 (моль/л);
а(Cr 3+) = γ(Cr 3+)∙[ Cr 3+];
а(Cr 3+) = 0,232∙0,01 = 0,00232 (моль/л).
φAl3+/Al=φAl3+/Al0+0,0593∙lgaAl3+;
φAl3+/Al=-1,66+0,0593∙lg0,00232=-1,71 (B);
φCr3+/Cr=φCr3+/Cr0+0,0593∙lgaCr3+;
φCr3+/Cr=-0,74+0,0593∙lg0,00232=-0,79 (B).
Потенциал алюминиевого электрода меньше, чем хромового, поэтому алюминиевый электрод – анод, хромовый электрод – катод.
Схема гальванического элемента имеет вид:
(-) Al | AlCl3 || CrCl3 | Cr (+)
Реакции на электродах:
А: Al0 – 3e → Al3+ | 1 – окисление;
K: Cr3+ + 3e → Cr0 | 1 – восстановление.
ЭДС гальванического элемента равна
Е = (Cr 3+/Cr) - (Al3+/Al);
Е = - 0,79 – (-1,71) = 0,92 (В).
Ответ: Е = 0,92 В.

- Рассчитать ЭДС химического и концентрационного гальванических элементов, состоящих из электродов: Mg | Mg(NO3)2 (1M);
- Рассчитать эквивалентную поглощенную дозу от смешанного источника излучения, если поглощенная доза составляла: от гамма-источника
- Рассчитать эквивалентную поглощенную дозу от смешанного источника излучения, если экспозиционная доза составляла: от гамма-источника
- Рассчитать эквивалентный объем титранта. Построить кривую титрования по данным, приведенным в таблице с учетом разбавления
- Рассчитать эквивалентный уровень звука, если известно, что уровень звука 105 дБА действовал в течение
- Рассчитать экономический ущерб от загрязнения атмосферного воздуха выбросами промышленного предприятия, расположенного на территории в
- Рассчитать экономический эффект от замены освещения в цехе окраски. 1. Разработка, согласование и утверждение проектной
- Рассчитать чистый дисконтированный доход Исходные данные: коэффициент дисконтирования – 14%. Размер инвестиций – 7000000 руб.
- Рассчитать чистый дисконтируемый доход и индекс рентабельности по проекту исходя из следующих условий: 1. Проект
- Рассчитать чистый доход предприятия, рентабельность расчетную, фондовооруженность. Какое предприятие работает лучше? ТП1 ТП2 Эксплутационные расходы(млн.руб.) 320 510 %прибыли
- Рассчитать чистый операционный доход для целей оценки. Площадь недвижимости – 1 200 м2, в
- Рассчитать чистый приведенный эффект (NPV) и рентабельность инвестиций (PI), если первоначальные инвестиции составили 2
- Рассчитать шевронную передачу одноступенчатого цилиндрического редуктора привода конвейера и проверить передачу на контактную усталость
- Рассчитать шнековую осадительную центрифугу непрерывного действия для отделения кристаллов Na2CО3 от маточного раствора по