Задание в тесте по химии Величина равновесного потенциала серебряного электрода при концентрации (активности) ионов серебра в электролите c=0,023 моль/л, Т = 298 К, Е0 =+0,799 В равна (В):

12 Апр в 19:40
53 +1
0
Ответы
1

Для расчета равновесного потенциала серебряного электрода можно использовать уравнение Нернста:

E=E0+RTnFln⁡1c E = E^0 + \frac{RT}{nF} \ln \frac{1}{c}
E=E0+nFRT lnc1

где:

E E E — равновесный потенциал электрода,E0 E^0 E0 — стандартный потенциал вданномслучае+0,799Вв данном случае +0,799 Ввданномслучае+0,799В,R R R — универсальная газовая постоянная 8,314Дж/(моль⋅К)8,314 Дж/(моль·К)8,314Дж/(мольК),T T T — температура в Кельвинах 298К298 К298К,n n n — количество электронов, участвующих в реакции длясеребряногоэлектродаn=1для серебряного электрода n = 1длясеребряногоэлектродаn=1,F F F — постоянная Фарадея примерно96485Кл/мольпримерно 96485 Кл/мольпримерно96485Кл/моль,c c c — концентрация ионов серебра 0,023моль/л0,023 моль/л0,023моль/л.

Подставим значения в уравнение:

Сначала рассчитаем RTnF\frac{RT}{nF}nFRT :

[
\frac{RT}{nF} = \frac{(8,314 \, \text{Дж/(моль·К)}) \cdot (298 \, \text{К})}{(1) \cdot (96485 \, \text{Кл/моль})} \approx 0,008314 \, \text{В}
]

Теперь подставляем в уравнение Нернста:

E=0,799+0,008314ln⁡10,023 E = 0,799 + 0,008314 \ln \frac{1}{0,023}
E=0,799+0,008314ln0,0231

Вычислим ln⁡10,023\ln \frac{1}{0,023}ln0,0231 :

ln⁡10,023≈ln⁡(43,478)≈3,775 \ln \frac{1}{0,023} \approx \ln(43,478) \approx 3,775
ln0,0231 ln(43,478)3,775

Теперь подставим значение в уравнение энергии:

E=0,799+0,008314⋅3,775≈0,799+0,0314≈0,8304 В E = 0,799 + 0,008314 \cdot 3,775 \approx 0,799 + 0,0314 \approx 0,8304 \, \text{В}
E=0,799+0,0083143,7750,799+0,03140,8304В

Таким образом, равновесный потенциал серебряного электрода при заданной концентрации составляет примерно 0,8304 В.

12 Апр в 19:41
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир