РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ

Е^р_О2/ОН- =1,23-0,059рН = +0,81В;

Е⁰_Сl2/Cl- = + 1,36В

Þ

Þ

▲ Задача

Определить выход по току Fe, Co, Cd при электролизе раствора смеси их сернокислых солей (сульфатов), если массы выделившихся на катоде Ме соответственно m_Fe= 5,58 г; m_Co=5,9 г; m_Cd=11,2 г.

Пример 1.3.Рассчитайте величину максимальной электроэнергии, которая может быть выработана серебряно – цинковым ГЭ при уменьшении массы анода на 1 г в результате протекания электрохимической реакции при условиях заданных в примере 1.2.

Решение. Анодом ГЭ является цинковый электрод. Количество электричества Q, прошедшего через электродную поверхность, рассчитывается из объединенного закона Фарадея:

Максимально вырабатываемая электроэнергия или W_эл = 1,23 Вт ч.

Пример 1.5. Рассчитайте ЭДС концентрационного ГЭ:

H₂,Pt | НCl || СН₃СООН| H₂,Pt , работающего при одинаковых давлениях

и одинаковых концентрациях водных растворов кислот c₀ = 0,1 моль/л.

Решение.Для кислой среды уравнения электродных реакций в концентрационном элементе:

А ^-: H₂ → 2H⁺ + 2

К⁺: 2H⁺ + 2 → H₂

Величина равновесного потенциала этих электродов определяется по уравнению

, при .

Рассчитаем активность ионов водорода :

а) в растворе уксусной кислоты: СН₃СООН СН₃СООН^– + H⁺,

т.к. уксусная кислота является слабым электролитом, то коэффициент активности и ≈ ; константа диссоциации К_д = 1,75 10^-5

= αс₀ , где степень диссоциации и тогда

, следовательно В.

б) в растворе соляной кислоты: HCl → H⁺ + Cl^–,

так как НСl является сильным электролитом, то сначала рассчитываем ионную силу раствора :

^,

затем по таблице находим коэффициент активности и тогда:

и В.

Т.к. , рассчитанный для соляной кислоты больше, чем для уксусной, то катодом будет электрод погруженный в раствор соляной кислоты, анодом - электрод погруженный в раствор уксусной кислоты.

В.