Алгоритм составления схемы гальванического элемента
.pdfАЛГОРИТМ СОСТАВЛЕНИЯ УСЛОВНОЙ ЗАПИСИ ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ЭЛЕМЕНТА
Даны следующие электроды: №20 и №91 (Равдель, табл. 79)
1. Найти в справочнике данные электроды и выписать всю информацию по ним (электродную полуреакцию (=) и значение стандартного электродного потенциала Ео (в Вольтах)), указав при этом, к какой группе (по классификации) относится каждый электрод:
№20: |
Cr3+ + 3е = Сr |
– 0,744 В |
(электрод I рода) |
||
№91: |
PbBr2 + 2 |
|
= Pb + 2Br– |
– 0,284 В |
(электрод II рода) |
е |
2. По двум значениям стандартного электродного потенциала определить полярность электродов: положительный или отрицательный полюс (какой более
положительный по Ео, тот является положительным полюсом).
№20: отрицательный полюс (–) №91: положительный полюс (+)
3. Переписать электродные полуреакции из п. 1, учитывая, что на положительном электроде протекает реакция восстановления (как она и приведена в табл. 79), а на отрицательном – реакция окисления (переписываем реакцию из справочника в обратном направлении, так, чтобы электроны оказались с правой стороны от стрелочки, которая означает выбор направления электродной полуреакции).
+PbBr2 + 2е → Pb + 2Br–
–Сr → Cr3+ + 3е
4.Сложить две полуреакции, предварительно уравняв количество электро-
нов:
+ 3PbBr2 + 3 2е → 3Pb + 3 2Br–
–2Сr → 2Cr3+ + 2 3е
Σ2Сr + 3PbBr2 = 2Cr3+ + 3Pb + 6Br–
(!!в суммарной реакции электронов быть не должно!!)
5. Составить гальванический элемент, используя соответствующие обозначения: «||» – солевой мостик (между двумя жидкими фазами (там, где есть ИОНЫ)); «|» – граница раздела фаз (металл-металл, металл-малорастворимое соединение, раствор-малорастворимое соединение, металл-раствор и т.д.); «,» - ионы (иногда имеет место два газа в одной смеси – газовый электрод, например, №54) находятся в одном растворе (ТОЛЬКО в окислительно-восстановительных электродах):
(–) Сr | Cr3+ || Br– | PbBr2 | Pb | Cr (+)
Примечание 1: справа всегда положительный полюс в записи гальванического элемента.
Примечание 2: если в суммарной реакции сокращается какой-либо вид ионов, это говорит о том, что два электрода помещены в ОДИН И ТОТ ЖЕ раствор электролита (с этим ионом) – солевой мостик отсутствует.
Примечание 3: не забываем, что по правилам, мы должны работать с правильно разомкнутой цепью, поэтому на концах гальванического элемент должен быть один и тот же металл.
Примечание 4: для любой суммарной реакции вы должны уметь записать уравнение Нернста, предварительно определив, сколько электронов участвует в суммарной реакции.