Рассчитайте электродный потенциал кадмия в 0,2% растворе сульфата кадмия. Плотность раствора принимают равной 1 г/мл.
Ответы
Відповідь:
-0,420 В
Пояснення:
Электродный потенциал кадмия в 0,2% растворе сульфата кадмия можно рассчитать по уравнению Нернста:
E = E0 - RT/nF ln (aCd2+/aSO42-)
Нормальный электродный потенциал кадмия равен -0,403 В.
Температура раствора принимается равной 25 °C, что составляет 298 К.
Активность ионов кадмия равна концентрации ионов кадмия, деленной на активность чистой воды:
aCd2+ = [Cd2+] / aH2O
Концентрация ионов кадмия в растворе равна массовой доле кадмия в растворе, умноженной на плотность раствора и молярную массу кадмия:
[Cd2+] = 0,002 * 1 * 112,4 = 0,23
Активность чистой воды принимается равной 1,0.
Активность ионов сульфата равна концентрации ионов сульфата, деленной на активность чистой воды:
aSO42- = [SO42-] / aH2O
Концентрация ионов сульфата в растворе равна массовой доле сульфата в растворе, умноженной на плотность раствора и молярную массу сульфата:
[SO42-] = 0,002 * 1 * 96,06 = 0,21
Подставляя все значения в уравнение Нернста, получаем:
E = -0,403 - 8,314 * 298 / 2 * 96485 * ln (0,23 / 0,21)
E = -0,420 В
Таким образом, электродный потенциал кадмия в 0,2% растворе сульфата кадмия составляет -0,420 В.
Ответ: -0,420 В