​​​​​​​Гальванический элемент содержит взаимодействующие между собой компоненты Zn , ZnSO4 , Pb , Pb(NO3)2 . Укажите состав электрода-окислителя и электрода восстановителя. (Решение → 31701)

Заказ №38836

Гальванический элемент содержит взаимодействующие между собой компоненты Zn , ZnSO4 , Pb , Pb(NO3)2 . Укажите состав электрода-окислителя и электрода восстановителя.

Решение:

Гальваническими элементами называют устройства, в которых энергия окислительновосстановительных реакций преобразуется непосредственно в электрическую. Рассмотрим процессы, протекающие при погружении металла в раствор собственных ионов. Металлы имеют кристаллическое строение. В узлах решеток расположены ион - атомы, находящиеся в равновесии со свободными электронам. При погружении металла в раствор начинается сложное взаимодействие металла с компонентами раствора. Наиболее важной реакцией является взаимодействие поверхностных ион-атомов металла, находящихся в узлах решетки, с полярными молекулами растворителя (воды), ориентированными у поверхности электрода. В результате указанного процесса происходит окисление металла, и его сольватированные (гидратированные) ионы переходят в раствор, оставляя в металле электроны, заряд которых не скомпенсирован положительно заряженными ионами в металле: Металл с поверхности становится заряженным отрицательно, а раствор - положительно. Положительно заряженные ионы из раствора притягиваются к отрицательно заряженной поверхности металла. На границе металл - раствор возникает двойной электрический слой (рис.1). Рис.1 Схема металл-раствор Между металлом и раствором возникает разность потенциалов, которая называется электродным потенциалом (ЭП) или потенциалом электрода и обозначается j. По мере перехода ионов в раствор растет отрицательный заряд поверхности металла и положительный заряд раствора, что препятствует дальнейшему окислению металла. Наряду с этой реакцией протекает обратная реакция - восстановление ионов металла до атомов. С увеличением скачка потенциала между электродом и раствором скорость прямой реакции падает, а обратной реакции растет. При некотором значении электродного потенциала () скорость прямого процесса будет равна скорости обратного процесса. При этом устанавливается равновесие:

​​​​​​​Гальванический элемент содержит взаимодействующие между собой компоненты Zn , ZnSO4 , Pb , Pb(NO3)2 . Укажите состав электрода-окислителя и электрода восстановителя.

​​​​​​​Гальванический элемент содержит взаимодействующие между собой компоненты Zn , ZnSO4 , Pb , Pb(NO3)2 . Укажите состав электрода-окислителя и электрода восстановителя.