![]() КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Гальванические элементыУстройства, в которых энергия химической окислительно–восстановительной реакции превращается в электрическую энергию, называются химическими источниками электрической энергии, или гальваническими элементами. Гальванический элемент состоит из двух электродов, сообщающихся друг с другом. Электрод, на котором в ходе реакции происходит процесс окисления, называется анодом; электрод, на котором осуществляется восстановление, – катодом. Максимальное напряжение гальванического элемента, отвечающее обратимому протеканию происходящей в нем реакции, называется электродвижущей силой элемента (ЭДС). ЭДС гальванического элемента может быть представлена как разность двух электродных потенциалов (Е), каждый из которых отвечает полуреакции, протекающей на одном из электродов: ЭДС=φК –φА Пример 1 Гальванические элементы составлены по схеме: а) Fe3+,Fe2+ II Ag+,Ag Рассчитать ЭДС этих элементов при стандартных условиях и найдите изменение энергии Гиббса, протекающих в реакциях, уравнения которых напишите в ионно-молекулярной и молекулярной форме. Решение: а) (–)(Pt)Fe3+,Fe2+//Ag+,Ag(+)
φ(Fe3+/Fe2+) = 0,77 В (восстановитель находим по таблице) φ(Ag+/Ag) = 0,80 В (окислитель находим по таблице)
n – число электронов, участвующих в процессе F – число Фарадея
Уравнения реакций:
Ag+ + Fe2+ 2AgNO3+Fe(NO3)3 (серебряный и железный электрод опущены в раствор нитратов, которые разделены пористой перегородкой). Пример 2 Составить схему гальванического элемента, в котором протекает реакция: Pb + SO Решение:Из справочной таблицы выписываем полуреакции с электродными потенциалами: Pb + SO Sn4+ + 2e– Значит, на аноде протекает первый процесс, а на катоде – второй. Схема гальванического элемента:
(+)Pb, PbSO4, SO
Задачи Составьте схему электродных процессов, суммарную реакцию и гальванический элемент, в котором возможно протекание указанной реакции. Рассчитайте значение стандартной электродвижущей силы. 136. Zn + 4OH– + Sn2+ = ZnO 137. Pb + SO 138. 3H2 + Н2SO4 = 4H2O + S0 139. PbSO4 + Ba = Pb + SO 140. Pb + SO 141. 2Ag + 2Cl– + J2 = 2AgCl + 2J– 142. Cu + J2 = Cu2+ + 2J– 143. 2AuCl3 = 2Au + 3Cl2 144. 2J– + Br2 = 2Br– + J2 145. Mn2+ + Cl2 + 2H2O = MnO2 + 4H+ + 2Cl– 146. MnO2 + 4OH– + 3Ag+ = MnO 147. PbO2 + 4H+ + 2Hg + 2J– = Pb2+ + 2H2O + Hg2J2 148. Sn2+ + NO 149. 2Cr2O 150. Fe3+ + MnO 151. MnO2 + 2NO + 2H+ = 2Mn2+ + 2HNO3 152. H2 + 2OH– + 2Ni2+ = Ni + 2H2O 153. H2O2 + Hg2+ = O2 + 2H+ + Hg 154. 2Cl– + PbO2 + 4H+ = Cl2 + Pb2+ + 2H2O 155. PbSO4 + 2H2O + 2Cu2+ = 2Cu+ + PbO2 +4H+ + SO 156. PbO2 + 4H+ + 2Hg + 2J– = Pb2+ + 2H2O + Hg2J2 157. 2Ag + 2Br– + Hg2Cl2 = 2AgBr + 2Hg + 2Cl– 158. Hg + PbO = HgO + Pb 159. Ag+ + Cl– = AgCl 160. 2Cr2+ + PbO2 + 4H+ = 2Cr3+ + 2Pb2+ + 2H2O Дата добавления: 2015-04-16; просмотров: 72; Нарушение авторских прав |