
- •Задание к самостоятельной работе №4 по теме
- •Для вариантов с 1 по 10:
- •Для вариантов с 11 по 20:
- •Для вариантов с 21 по 30:
- •На основании стандартных электродных потенциалов определите, какой из двух электродов в гэ будет анодом и какой катодом? Почему?
- •2. Запишите уравнения процессов, идущих на аноде и катоде и уравнение токообразующей реакции (тор) при работе Вашего гэ.
- •3. Рассчитайте эдс ( е0 э) и максимальную электрическую работу (w) гэ при с.С. И 298 к.
- •4. Рассчитайте эдс (еэ) и максимальную электрическую работу
- •6. Предложите способы увеличения напряжения вашего гэ.
6. Предложите способы увеличения напряжения вашего гэ.
Для увеличения напряжения гальванического элемента Cu/Cl2 можно:
- Увеличить ЭДС ЕЭ в соответствии с уравнением Нернста. Для этого увеличить парциальное давление хлора (рCl2), снизить активность потенциалопределяющих ионов Cl- (а Cl- ) и Cu2+ (а Cu2+).
- Снизить поляризацию электродов. Для этого обеспечить постоянный подвод реагентов (Cl2 ), отвод продуктов реакции (Cl- и Cu2+); обеспечить перемешивание раствора; применить катализатор; повысить температуру; повысить площадь поверхности электродов (пористые, гофрированные электроды).
- Уменьшить сопротивление системы путем сближения анода и катода, применением высокоподвижных ионов.
- Уменьшить омические потери, для чего:
1) изменить концентрацию потенциалопределяющих ионов катода и анода в соответствии с уравнением Нернста ( в нашем случае уменьшить концентрацию ионов цинка и увеличить концентрацию ионов меди);
2) уменьшить Еконц путем повышения температуры и → повышения коэффициента диффузии реагента, перемешивания и → уменьшения толщины диффузионного слоя;
уменьшить Еэл-хим путем повышения температуры и → повышения скорости электрохимической реакции, увеличения S (площади поверхности электродов), применения электрокатализаторов и → снижения энергии активации электрохимической реакции;
3)уменьшить плотность тока i и сопротивление электролита и электродов r1 и r2 – за счет увеличения S (площади поверхности электродов), расстояния между электродами l, использовать добавки увеличивающие электропроводность и снижающие удельное сопротивление электролита ρ: i=I/S; r = ρ.l/S