Рассчитать ЭДС гальванического элемента, составленного из медного электрода, погруженного в 0,1М раствор сульфата меди сыщенного каломельног...
Условие:
Рассчитать ЭДС гальванического элемента, составленного из медного электрода, погруженного в 0,1М раствор сульфата меди сыщенного каломельного электрода Eкалом=+0,2415B; E^oCu^2+\Cu=+0,336B.
Решение:
Для расчета ЭДС гальванического элемента можно использовать формулу Нернста:
E = E° - (RT / nF) * ln(Q)
где: E - ЭДС гальванического элемента E° - стандартный потенциал реакции R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К)) T - температура в Кельвинах n - количество электронов, участвующих в реакции F - постоянная Фарадея (96485 Кл/моль) ln - натуральный логарифм Q - отношение активностей продуктов и реагентов
Для данного гальванического элемента у нас есть две полуреакции:
Cu^2+ + 2e^- -> Cu (E° = +0,336 В) Hg2^2+ + 2e^- -> 2Hg (E° = +0,2415 В)
Так как реакция происходит в растворе сульфата меди, активность ионов Cu^2+ равна их концентрации, то есть 0,1 М.
Теперь можем рассчитать ЭДС гальванического элемента:
E = E°Cu^2+/Cu - E°Hg2^2+/Hg = +0,336 В - (+0,2415 В) = +0,0945 В
Таким образом, ЭДС гальванического элемента, составленного из медного электрода и каломельного электрода, равна +0,0945 В.