Электродные процессы гальванического элемента | Задачи 652 — 654

Составление уравнений электродных процессов и суммарной реакции, происходящей при работе гальванического элемента

 

Задача 652. 

Гальванический элемент состоит из серебряного электрода, погруженного в 1 М раствор AgNO3, и стандартного водородного электрода. Написать уравнения электродных процессов и суммарной реакции, происходящей при работе элемента. Чему равна его э.д.с.?

Решение:
(2H+/H2) = 0,00 B; (Ag+/Ag) = 0,80 B. Поскольку (2H+/H2) < (Ag+/Ag), то водородный электрод будет служить отрицательным полюсом (электродом) и электроны будут перемещаться во внешней цепи от водородного электрода к серебряному электроду, т. е. водород является анодом – электродом, на котором протекает окислительный процесс:

H20 — 2 = 2H+

Серебро, потенциал которой +0,80 В, — катод, т.е. электрод, на котором протекает восстановительный процесс:

Ag+ + 2 = Ag0

Уравнение окислительно-восстановительной реакции, характеризующее работу данного гальванического элемента, можно получить, сложив электронные уравнения анодного и катодного процессов, получим

H20 + 2Ag+ = 2H+ + 2Ag0

Для определения ЭДС гальванического элемента необходимо из потенциала катода вычесть потенциал анода, т.е. при вычислении ЭДС элемента меньший электродный потенциал вычитается из большего (в алгебраическом смысле), получим:

(Ag+/Ag) — (2H+/H2) = 0,80B — 0,00B = +0,80 B

Ответ: +0,80В.


Задача 653.
Э. д. с. гальванического элемента, состоящего из стандартного водородного электрода и свинцового электрода, погруженного в 1 М раствор соли свинца, равна 126 мВ. При замыкании элемента электроны во внешней цепи перемещаются от свинцового к водородному электроду. Чему равен потенциал свинцового электрода? Составить схему элемента. Какие процессы протекают на его электродах?
Решение:
(2H+/H2) = 0,00 B. По условии задачи электроны во внешней цепи гальванического элемента перемещаются от свинцового к водородному электроду, значит, на свинцовом электроде протекает окислительный процесс: 

Pb0 — 2 = Pb2+

Видео:Гальванические элементы. 1 часть. 10 класс.Скачать

Гальванические элементы. 1 часть. 10 класс.

А на водородном – восстановительный:

2H+ + 2 H20

Таким образом, свинцовый электрод будет анодом, а водородный – катодом. 

Уравнение окислительно-восстановительного процесса, протекающего при  работе данного гальванического элемента, можно получить, сложив электронные процессы на электродах:

Pb0 + 2H+ = Pb2+ + H20

Для расчета электродного потенциала свинца, можно использовать уравнение определения ЭДС гальванического элемента:

E = (катод) -(анод)

Подставив в уравнение данные задачи, получим:

Е = (2H+/H2) — (Pb2+/Pb);
(Pb2+/Pb) = (2H+/H2) — E = 0,00 — 126 = -126м В (-0,126 B)

Ответ: -0,126В.


Задача 654.
Рассчитать электродные потенциалы магния в растворе его соли при концентрациях иона Mg2+ 0,1, 0,01 и 0,001 молы/л.
Решение:
Электродный потенциал металла (Е) зависит от концентрации его ионов в растворе. Эта зависимость выражается уравнением Нернста:

 Е0стандартный электродный потенциал металла; n – число электронов, принимающих участие в процессе; с – концентрация (при точных измерениях активность) гидратированных ионов металла в растворе. Е0 для магния равен -2,34 В.
Определим электродные потенциалы магния в растворах при разных значениях концентрации его ионов:

а) Mg2+ = 0,1 молы/л.

б) Mg2+ = 0,01 молы/л.

в) Mg2+ = 0,001 молы/л.

Ответ: а) 2,37 В; б) 2,40 В; в) 2,43 В.


🎬 Видео

Разбор схемы гальванического элементаСкачать

Разбор схемы гальванического элемента

Задачи на гальванический элемент. Продукты в ОВР. Ч.5-4.Скачать

Задачи на гальванический элемент. Продукты в ОВР. Ч.5-4.

Гальванические элементы. 10 класс.Скачать

Гальванические элементы. 10 класс.

Гальванические элементы. Практическая часть. 10 класс.Скачать

Гальванические элементы. Практическая часть. 10 класс.

Электрохимия. Гальванический элемент Даниэля-ЯкобиСкачать

Электрохимия. Гальванический элемент Даниэля-Якоби

Составление схемы и вычисление ЭДС гальванического концентрационного элемента | Уравнение НернстаСкачать

Составление схемы и вычисление ЭДС гальванического концентрационного элемента | Уравнение Нернста

Гальванические элементы. 2 часть. 10 класс.Скачать

Гальванические элементы. 2 часть. 10 класс.

Уравнение Нернста. Задачи на расчет потенциалов. Продукты в ОВР. Ч.5-2.Скачать

Уравнение Нернста. Задачи на расчет потенциалов. Продукты в ОВР. Ч.5-2.

Гальванический элементСкачать

Гальванический элемент

Технологический институт - гальванический элемент, электролиз, коррозия. Задачи.Скачать

Технологический институт -  гальванический элемент, электролиз, коррозия. Задачи.

Гальванический элементСкачать

Гальванический элемент

Гальванические элементыСкачать

Гальванические элементы

Продукты в ОВР. Ч.2-1. Электродный потенциал металлов.Скачать

Продукты в ОВР. Ч.2-1. Электродный потенциал металлов.

Уравнение НернстаСкачать

Уравнение Нернста

Электрохимический ряд потенциалов. 1 часть. 10 класс.Скачать

Электрохимический ряд потенциалов. 1 часть. 10 класс.

4 3 Электрохимический потенциалСкачать

4 3  Электрохимический потенциал

Продукты в ОВР. Ч.2-3. Гальванический элемент.Скачать

Продукты в ОВР. Ч.2-3. Гальванический элемент.

Электролиз. 10 класс.Скачать

Электролиз. 10 класс.

Использование таблиц потенциалов и расчет ЭДС реакции. Продукты в ОВР. Ч.5-1.Скачать

Использование таблиц потенциалов и расчет ЭДС реакции. Продукты в ОВР. Ч.5-1.
Поделиться или сохранить к себе:
Конспекты лекций по химии