Електродні потенціали й електрорушійні сили Стандартні електродні потенціали (е°) деяких металів (ряд напруг м. М. Бєкєтова)

Електрод	E0, B	Електрод	E0, B
Li+/Li Rb+/Rb K+/K Cs+/Cs Ba2+/Ba Ca2+/Ca Na+/Na Mg2+/Mg Al3+/Al Ti2+/Ti Zr4+/Zr Mn2+/Mn V2+/V Cr2+/Cr Zn2+/Zn Cr3+/Cr Fe2+/Fe	-3,045 -2,925 -2,924 -2,923 -2,90 -2,87 -2,714 -2,37 -1,70 -1,603 -1,58 -1,18 -1,18 -0,913 -0,763 -0,74 -0,44	Cd2+/Cd Co2+/Co Ni2+/Ni Sn2+/Sn Pb2+/Pb Fe3+/Fe 2H+/H2 Sb3+/Sb Bi3+/Bi Cu2+/Cu Cu+/Cu Hg22+/2Hg Ag+/Ag Hg2+/Hg Pt2+/Pt Au3+/Au Au+/Au	-0,403 -0,277 -0,25 -0,136 -0,127 -0,037 -0,000 +0,20 +0,215 +0,34 +0,52 +0,79 +0,80 +0,85 +1,19 +1,50 +1,70

181. Є дві посудини із блакитним розчином мідного купоросу. У перший занурили цинкову пластинку, а у другий - срібну. У якій посудині колір розчину поступово зникає? Чому? Складіть електронні та молекулярні рівняння відповідної реакції.

182. Збільшиться, зменшиться або залишиться без зміни маса цинкової пластинки, яка взаємодіє з розчинами: a) CuSO₄; б) МgSO₄; в) Рb(NO₃)₂? Чому? Складіть електронні та молекулярні рівняння відповідних реакцій.

183. За якої концентрації йонів Zn²⁺ (моль/л) потенціал цинкового електрода буде на 0,015 В менше його стандартного електродного потенціалу? Відповідь: 0,30 моль/л.

184. Збільшиться, зменшиться або залишиться без зміни маса кадмієвої пластинки, яка взаємодіє з розчинами: a) AgNO₃; б) ZnSO₄; в) NiSO₄? Чому? Складіть електронні та молекулярні рівняння відповідних реакцій.

185. Марганцевий електрод у розчині його солі має потенціал – 1,23 В. Обчисліть концентрацію іонів Мn²⁺ (моль/л). Відповідь: 1,89·10^-12 моль/л.

186. Потенціал срібного електрода у розчині AgNO₃ склав 95% від значення його стандартного електродного потенціалу. Чому дорівнює концентрація іонів Аg⁺ (моль/л)? Відповідь: 0,20 моль/л.

187. Складіть схему, напишіть електронні рівняння електродних процесів і обчисліть ЕРС мідно-кадмієвого гальванічного елемента, у якому [Cd²⁺] = 0,8 моль/л, а [Сu²⁺] = 0,01 моль/л. Відповідь: 0,68 В.

188. Складіть схеми двох гальванічних елементів, у одному з яких мідь була б катодом, а у іншому - анодом. Напишіть для кожного із цих елементів електронні рівняння реакцій, що йдуть на катоді і на аноді.

189. За якої концентрації йонів Сu⁺² (моль/л) значення потенціалу мідного електрода стає рівним стандартному потенціалу водневого електрода? Відповідь: 1,89·10^-12 моль/л.

190. Який гальванічний елемент називається концентраційним? Складіть схему, напишіть електронні рівняння електродних процесів і обчисліть ЕРС гальванічного елемента, що складається зі срібних електродів, що занурені: перший у 0,01 н., а другий у 0,1 н. розчини AgNO₃. Відповідь: 0,059 У.

191. За яких умов буде працювати гальванічний елемент, електроди якого зроблені з того самого металу? Складіть схему, напишіть електронні рівняння електродних процесів та обчисліть ЕРС гальванічного елемента, у якому один нікелевий електрод перебуває у 0,001 М розчині, а інший такий же електрод - у 0,01 М розчині сульфату нікелю. Відповідь: 0,0295 В.

192. Складіть схему, напишіть електронні рівняння електродних процесів та обчисліть ЕРС гальванічного елемента, що складається зі свинцевої і магнієвої пластин, що занурені у розчини своїх солей з концентрацією [Pb²⁺] = [Mg²⁺] = 0,01 моль/л. Чи зміниться ЕРС цього елемента, якщо концентрацію кожного з іонів збільшити в однакове число разів? Відповідь: 2,244 В.

193. Складіть схеми двох гальванічних елементів, в одному з яких нікель є катодом, а в іншому - анодом. Напишіть для кожного із цих елементів електронні рівняння реакцій, що йдуть на катоді і на аноді.

194. Залізна та срібна пластини з'єднані зовнішнім провідником і занурені у розчин сірчаної кислоти. Складіть схему даного гальванічного елемента та напишіть електронні рівняння процесів, що відбуваються на аноді і на катоді.

195. Складіть схему, напишіть електронні рівняння електродних процесів та обчисліть ЕРС гальванічного елемента, що складається із пластин кадмію і магнію, що занурені у розчини своїх солей з концентрацією [Mg²⁺] = [Cd²⁺] = 1 моль/л. Чи зміниться значення ЕРС, якщо концентрацію кожного з іонів понизити до 0,01 моль/л? Відповідь: 1,967 В.

196. Складіть схему гальванічного елемента, що складається із пластин цинку та заліза, занурених у розчини їхніх солей. Напишіть електронні рівняння процесів, що відбуваються на аноді і на катоді. Якої концентрації треба було б взяти іони заліза (моль/л), щоб ЕРС елемента стала рівною нулю, якщо [Zn²⁺] = 0,001 моль/л? Відповідь: 7,3·10^-15 моль/л.

197. Складіть схему гальванічного елемента, в основі якого лежить реакція, що йде за рівнянням

Ni + Pb(NO₃)₂ = Ni(NO₃)₂ + Рb.

Напишіть електронні рівняння анодного і катодного процесів. Обчисліть ЕРС цього елемента, якщо [Ni⁺²] = 0,01 моль/л, [Рb⁺²] = 0,0001 моль/л. Відповідь: 0,064 В.

198. Які хімічні процеси відбуваються на електродах при зарядці та розрядці свинцевого акумулятора?

199. Які хімічні процеси відбуваються на електродах при зарядці і розрядці кадмій - нікелевого акумулятора?

200. Які хімічні процеси відбуваються на електродах при зарядці і розрядці залізо-нікелевого акумулятора?