Задача по физической химии Укажите, при каких условиях можно создать гальванический элемент из двух электродов 1-го рода одинаковой химической природы. Как он называет-ся? Запишите пример такого элемента, запишите уравнения анодного и катод-ного процессов. При каком условии этот элемент будет работать? Рассчитайте значения ЭДС при заданных вами концентрациях растворов, а также дельта G и А.
Для того чтобы создать гальванический элемент из двух электродов 1-го рода одинаковой химической природы, нужно использовать раствор одного и того же вещества, но с разной концентрацией. Такой элемент называется концентрационным элементом.
Примером такого элемента может служить цинковый концентрационный элемент. В этом случае на один из электродов нанесен цинк, а раствор содержит ионы цинка с разной концентрацией.
Уравнения анодного и катодного процессов для цинкового концентрационного элемента будут выглядеть следующим образом:
Этот элемент будет функционировать при условии, что концентрации ионов цинка в растворах различны.
Для расчета ЭДС гальванического элемента можно использовать уравнение Нернста:
E = E° - RT/nFRT/nFRT/nF * lnQQQ
Где E° - стандартный потенциал электрода, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, n - количество электронов, F - постоянная Фарадея, Q - отношение активностей продуктов и реагентов.
Для расчета дельты G можно воспользоваться формулой:
ΔG = -n F E
А = ΔG / n∗Fn * Fn∗F
Выполнение расчетов будет зависеть от конкретных условий задачи, таких как концентрации растворов и других параметров.
Для того чтобы создать гальванический элемент из двух электродов 1-го рода одинаковой химической природы, нужно использовать раствор одного и того же вещества, но с разной концентрацией. Такой элемент называется концентрационным элементом.
Примером такого элемента может служить цинковый концентрационный элемент. В этом случае на один из электродов нанесен цинк, а раствор содержит ионы цинка с разной концентрацией.
Уравнения анодного и катодного процессов для цинкового концентрационного элемента будут выглядеть следующим образом:
Анодный процесс: Znsss -> Zn2+aqaqaq + 2e-
Катодный процесс: Zn2+aqaqaq + 2e- -> Znsss
Этот элемент будет функционировать при условии, что концентрации ионов цинка в растворах различны.
Для расчета ЭДС гальванического элемента можно использовать уравнение Нернста:
E = E° - RT/nFRT/nFRT/nF * lnQQQ
Где E° - стандартный потенциал электрода, R - универсальная газовая постоянная, T - температура, n - количество электронов, F - постоянная Фарадея, Q - отношение активностей продуктов и реагентов.
Для расчета дельты G можно воспользоваться формулой:
ΔG = -n F E
А = ΔG / n∗Fn * Fn∗F
Выполнение расчетов будет зависеть от конкретных условий задачи, таких как концентрации растворов и других параметров.