
Написать катодный и анодный процессы, уравнение токообразующей реакции и вычислить ЭДС
гальванического элемента. Указать полярность электродов. Pt|Cr+3(10-2 моль/л ),Cr+2(0,1 моль/л ) || Sn+4 (10-3 моль/л ),Sn+2(0,1 моль/л )|Pt

Ответы на вопрос




Для данного гальванического элемента с катодом и анодом, вам необходимо определить катодный и анодный процессы, написать уравнения реакций и вычислить ЭДС. ЭДС гальванического элемента можно рассчитать с использованием уравнений Нернста. Положительная ЭДС указывает на направление движения электронов от анода к катоду.
- Катодный процесс: На катоде происходит восстановление Sn^4+ до Sn^2+: Sn^4+ + 2e^- -> Sn^2+
Уравнение токообразующей реакции для катода: Sn^4+ + 2e^- -> Sn^2+
- Анодный процесс: На аноде происходит окисление Cr^2+ до Cr^3+: Cr^2+ -> Cr^3+ + e^-
Уравнение токообразующей реакции для анода: Cr^2+ -> Cr^3+ + e^-
- Теперь, чтобы вычислить ЭДС гальванического элемента, можно использовать уравнения Нернста для обоих полуреакций:
ЭДС катода (E_cat): E_cat = E°_катода - (0.0592/n) * log([Sn^2+]/[Sn^4+]) где E°_катода - стандартный потенциал катода, n - количество молекул электронов, участвующих в реакции (в данном случае n = 2), [Sn^2+] - концентрация Sn^2+, [Sn^4+] - концентрация Sn^4+.
ЭДС анода (E_an): E_an = E°_анода - (0.0592/n) * log([Cr^3+]/[Cr^2+]) где E°_анода - стандартный потенциал анода, n - количество молекул электронов, участвующих в реакции (в данном случае n = 1), [Cr^3+] - концентрация Cr^3+, [Cr^2+] - концентрация Cr^2+.
Теперь найдем стандартные потенциалы для катода и анода. Вы можете использовать таблицу стандартных потенциалов или известные значения. Допустим, стандартный потенциал катода (E°_катода) для реакции Sn^4+ + 2e^- -> Sn^2+ равен +0.15 В, а стандартный потенциал анода (E°_анода) для реакции Cr^2+ -> Cr^3+ + e^- равен -0.74 В.
Теперь у нас есть все необходимые данные для расчета ЭДС: E_cat = 0.15 V - (0.0592/2) * log(0.1 M / 10^-3 M) = 0.15 V - 0.0592 * log(100) = 0.15 V - 0.1184 = 0.0316 В
E_an = -0.74 V - (0.0592/1) * log(10^-2 M / 0.1 M) = -0.74 V + 0.0592 * log(10^-1) = -0.74 V + 0.0592 * (-1) = -0.7992 В
- Теперь вычислим ЭДС гальванического элемента: ЭДС = E_cat - E_an = 0.0316 В - (-0.7992 В) = 0.8312 В
Таким образом, ЭДС гальванического элемента составляет 0.8312 В. Полярность электродов можно определить на основе знака ЭДС. В данном случае, катод имеет положительную полярность, а анод - отрицательную.


Похожие вопросы
Топ вопросов за вчера в категории Химия
Последние заданные вопросы в категории Химия
-
Математика
-
Литература
-
Алгебра
-
Русский язык
-
Геометрия
-
Английский язык
-
Химия
-
Физика
-
Биология
-
Другие предметы
-
История
-
Обществознание
-
Окружающий мир
-
География
-
Українська мова
-
Информатика
-
Українська література
-
Қазақ тiлi
-
Экономика
-
Музыка
-
Право
-
Беларуская мова
-
Французский язык
-
Немецкий язык
-
МХК
-
ОБЖ
-
Психология
-
Физкультура и спорт
-
Астрономия
-
Кыргыз тили
-
Оʻzbek tili