Условие задачи
Для данного гальванического элемента (таблица 4.2):
1) определите анод и катод;
2) напишите уравнения процессов, протекающих на аноде и катоде в работающем гальваническом элементе. Запишите уравнение токообразующей реакции;
3) принимая концентрацию ионов у катода 10-2 моль/л и анода 10-3 моль/л, парциальные давления газов р = 1 атм, рассчитайте электродвижущую силу гальванического элемента, энергию Гиббса и константу равновесия токообразующего процесса в данном гальваническом элементе при 298 К.
Таблица 4.2 Варианты к заданию 177 – 206.
Ответ
Находим стандартные электродные потенциалы:
Е0 (Н+/Н2) = 0 В,
Е0(Zn2+/Zn) =- 0,76 В.
Так как Е0(Zn2+/Zn)Е0(Н+/Н2), значит, цинк будет выполнять функцию анода, а водородный электрод функцию катода (+).
Поэтому на цинквом электроде будет происходить процесс окисления:
Zn 2e- = Zn2+,
а на водородном восстановления:
2Н+ + 2e = Н20
Уравнение токообразующей реакции:
Zn + 2H+ = Zn2+ + H2
Потенциал водородного электрода может быть рассчитан по формуле
E(H+/H2) = -0,059*lg(0,01) = 0,118 В.
Потенциал цинкового электрода может быть рассчитан по по уравнению Н...
