Рассчитать ЭДС химического и концентрационного гальванических элементов,
состоящих из электродов: а) Ag | AgNO3 (0,1M); Ni | Ni(NO3)2 (0,01M)
б) Mg | Mg(NO3)2 (1M); Mg | Mg(NO3)2 (0,1M); Составить схемы гальванических
элементов, описать процессы, протекающие на катоде и аноде.
СРОЧНО С ПОЛНЫМ РЕШЕНИЕМ ‼️
Ответы
Ответ:
a) **Расчет ЭДС гальванического элемента:**
\[ E_{\text{электрода Ag}} = E^\circ_{\text{Ag/Ag}^+} \]
\[ E_{\text{электрода Ni}} = E^\circ_{\text{Ni/Ni}^{2+}} \]
\[ E_{\text{элемента}} = E_{\text{электрода Ag}} - E_{\text{электрода Ni}} \]
Подставим значения стандартных потенциалов:
\[ E_{\text{элемента}} = (0.80 \, \text{В}) - (-0.23 \, \text{В}) \]
\[ E_{\text{элемента}} = 1.03 \, \text{В} \]
**Схема гальванического элемента:**
\[ \text{Ag} | \text{Ag}^+ (0.1 \, \text{М}) \parallel \text{Ni} | \text{Ni}^{2+} (0.01 \, \text{М}) \]
**Процессы на катоде и аноде:**
\[ \text{Катод (Ag):} \quad \text{Ag}^+ + e^- \rightarrow \text{Ag} \]
\[ \text{Анод (Ni):} \quad \text{Ni} \rightarrow \text{Ni}^{2+} + 2e^- \]
b) **Расчет ЭДС гальванического элемента:**
\[ E_{\text{электрода Mg}} = E^\circ_{\text{Mg/Mg}^{2+}} \]
\[ E_{\text{элемента}} = E_{\text{электрода Mg}} - E_{\text{электрода Mg}} \]
Подставим значения стандартных потенциалов:
\[ E_{\text{элемента}} = (-2.37 \, \text{В}) - (-2.37 \, \text{В}) \]
\[ E_{\text{элемента}} = 0 \, \text{В} \]
**Схема гальванического элемента:**
\[ \text{Mg} | \text{Mg}^{2+} (1 \, \text{М}) \parallel \text{Mg} | \text{Mg}^{2+} (0.1 \, \text{М}) \]
**Процессы на катоде и аноде:**
\[ \text{Катод (Mg):} \quad \text{Mg}^{2+} + 2e^- \rightarrow \text{Mg} \]
\[ \text{Анод (Mg):} \quad \text{Mg} \rightarrow \text{Mg}^{2+} + 2e^- \]
Обратите внимание, что в случае б) ЭДС гальванического элемента равна нулю, что говорит о том, что не будет тока в электрической цепи.