Question

Что является отрицательным полюсом гальванического элемента?

Answer 1

  (-) Сd (Нg) | Сd SО4 | Сd (Нg) (+)
            а1 Сd (Нg)   >  а2 Сd (Нg)  
и водородный концентрационный элемент
(-) Рt, Н2 | Н+ | Н2, Рt (+)
          р1Н2  >  р 2Н2
уравнение Нернста для расчета ЭДС такого элемента имеет вид
Е = (RТ / 2F) ln (а1Сd (Нg)  / а2 Сd (Нg) )  , где а1Сd (Нg)      и   а2 Сd (Нg)     активности кадмия в амальгамах анода и катода
Анодами в концентрационных гальванических элементах всегда являются электроды с меньшими значениями активностей окисленной формы аВф = соnst (первый пример) или с большими значениями активностей восстановленной формы при
аОф = соnst  (второй пример) стандартная ЭДС для концентрационных гальванических элементов равна нулю.
Водородный показатель рН –это взятый с обратным знаком  десятичный логарифм концентрации ионов Н3О+
рН = - lg [Н3О] + =7.нейтральным будет раствор, у которого рН = 7. у 

Если на электродах испытывает превращение один моль вещества, то по закону Фарадея через систему протекает количество электричества равное ΖF, где Ζ – число молей эквивалентов  в одном моле вещества.  Таким образом, максимальная электрическая работа гальванического элемента при превращении одного моля вещества Wмэ = ΖFЕ, где Е – эдс гальванического элемента. В то же время максимальная полезная работа Wм.р  которую может совершить система при протекании реакции при постоянном давлении, равна энергии Гиббса Wм.р = - ΔG
Частным случаем химических гальванических элементов являются окислительно-восстановительные элементы. Из двух электродов хотя бы один должен быть окислительно-восстановительным.  Если в качестве второго электрода  использовать стандартный водородный, то ЭДС элемента
(-) Р t, Н2 | Н+ | | Fе3+ , Fе2+ | Р t
РН2 = ОН+ = 1
Равна электродному потенциалу оислительно-восстановительной системы.
Е = j Fе3+ / Fе2+ - j0 Н+/Н2 =  j0 Fе3+ / Fе2+ + (RТ/F) ln (аFе3+/ аFе2+), где
j0 Fе3+ / Fе2+ - стандартный потенциал окислительно-востановительной системы, равный
ее потенциалу при аFе3+ = аFе2+
Электродные  и токообразующие процессы в таком элементе описываются уравнениями
(-) А : Н2 г → 2Н+р + 2е                         1
(+) К : Fе3+р + е → Fе2+р                                     2
∑ : 2Fе3+р + Н2 г → 2 Fе 2+р + 2Н+р
Концентрационные гальванические элементы состоят из двух одинаковых электродов, у которых различаются активности одного или нескольких участников электродного процессов. Они генерируют электрическую энергию за счет выравнивания химических потенциалов веществ в растворах. Существуют следующие концентрационные гальванические элементы:
- элементы с различной активностью иона в растворах электролита катодного и анодного пространств, например никелевый концентрационный гальванический элемент (-)Ni  | Ni2+  | | Ni 2+  | Ni (+)
                      а1Ni2+     <    а2Ni2+    
уравнение Нернста для расчета ЭДС такого элемента имеет вид
Е = (RТ / 2F) ln (а2Ni2+   /а1Ni2+  )  , где а1Ni2+    и а2Ni2+     активности катионов никеля в анодном и катодном пространствах соответственно.
Уравнения электродных процессов
(-) А : Ni → Ni2+ + 2е
(+) К : Ni2+ +2е →Ni
- элементы с одним раствором электролита, у которого различаются активности металла в составе сплавов катода и анода или давление газа в газовых полуэлементах, например амальгамный концентрационный элемент:
  (-) Сd (Нg) | Сd SО4 | Сd (Нg) (+)
            а1 Сd (Нg)   >  а2 Сd (Нg)  
и водородный концентрационный элемент
(-) Рt, Н2 | Н+ | Н2, Рt (+)
          р1Н2  >  р 2Н2

Answer 2

Это цинковая пластина