Задание 6

1. На основании справочных данных (приложение табл. П3) о стандартных электродных потенциалах из полуэлементов типа Pt/A,B и Pt/C,D составьте гальванический элемент (табл. 5.3).

А-Cr³⁺; B- Cr²⁺; С-Tl³⁺; D –Tl⁺

a_A=0,006; a_B=0,100; a_C=0,080; a_D=0,002

По стандартным электродным потенциалам полуэлементов составляем гальванический элемент. Значения стандартных электродных потенциалов приведены в приложении (табл. П3).

Электрод, имеющий меньший потенциал, принимаем за отрицательный электрод. Гальванический элемент запишем:

(–) Pt / Cr³⁺, Cr²⁺ // Tl³⁺, Tl⁺ / Pt (+).

2. Напишите электродные реакции, протекающие в гальваническом элементе.

На отрицательном электроде протекает реакция окисления:

Cr²⁺– e-  Cr³⁺.

На положительном электроде – реакция восстановления:

Tl⁺ + 2e-  Tl³⁺.

3. Напишите химическую реакцию, протекающую самопроизвольно в гальваническом элементе.

Суммарная реакция, протекающая в гальваническом элементе:

2Cr²⁺ +Tl⁺ 2Cr²⁺ + Tl³⁺

4. Напишите уравнение Нернста для электродного потенциала в общем виде.

где Е⁰ = φ⁰(+) – φ⁰(-)– стандартная ЭДС;

Z – число электронов, участвующих в реакции;

Паi – произведение активностей ионов, участвующих в реакции.

5. Рассчитайте электродные потенциалы и ЭДС гальванического элемента.

В

В

В

6. Определите максимальную работу элемента.

Работу гальванического элемента найдем по уравнению

Дж/моль

7. Определите константу равновесия химической реакции, протекающей в данном гальваническом элементе при 298 К.

Определим константу равновесия реакции, протекающей в гальваническом элементе:

В