Обробка експериментальних даних

1. Схема елементу для вимірювання потенціалу цинкового електрода: (–) Zn | ZnSO₄ || KCl | Hg₂Cl₂, Hg (+), Е_пр.(1) = _____ В.

1 m

Виходячи з рівняння (12.1), = ______ В.

Теоретичне значення потенціалу цинкового електрода ( ) обчислюють за рівнянням Нернста (12.4), враховуючи, що при Т = 298 К = - 0,763 В. = _______ В.

Знаходять відносну похибку експерименту 1.

2. Схема елементу для вимірювання потенціалу мідного електрода:

(–) Hg, Hg₂Cl₂ | KCl || CuSO₄ | Cu (+), Е_пр.(2) = _____ В.

1 m

Виходячи з рівняння (12.1), = _____ В.

У разі роботи з хлорсрібним електродом порівняння все розписують так, як і при роботі з каломельним електродом.

Теоретичне значення потенціалу мідного електрода ( ) обчислюють за рівнянням Нернста (12.4), враховуючи, що при Т = 298 К = 0,337 В. = _______ В.

Знаходять відносну похибку експерименту 2.

3. Вимірюють ЕРС елементу Даніеля-Якобі.

Схема елементу Даніеля-Якобі для вимірювання ЕРС:

(–) Zn | ZnSO₄ || CuSO₄ | Сu (+), Е_пр.(3) = ____ В.

1 m 1 m

Розраховують теоретичне значення ЕРС елементу за формулою:

Е_теор. = - ,

враховуючи раніше обчислені теоретичні значення електродних потенціалів. Е_теор. = ______ В.

Знаходять відносну похибку експерименту 3.

Задача 2. Визначення ЕРС концентраційного елементу

Хід виконання роботи

Збирають гальванічний елемент з двох однакових електродів у відповідних розчинах різних концентрацій (за вказівкою викладача):

(–) Zn | ZnSO₄ || ZnSO₄ | Zn (+), (–) Сu | CuSO₄ || CuSO₄ | Сu (+),

0,1 m 1 m 0,1 m 1 m

(–) Ag | AgNO₃ || AgNO₃ | Ag (+), (–) Cd | CdCl₂ || CdCl₂ | Cd (+).

0,01 m 0,1 m 0,01 m 0,1 m

В одну із пробірок наливають кілька мл розчину однієї концентрації і занурюють один електрод, в другу – приблизно такий самий об’єм розчину іншої концентрації і занурюють другий електрод. Електроди (цинкові та мідні) заздалегідь зачищають наждаковим папером (срібні та кадмієві не зачищають), промивають дистильованою водою і осушують фільтрувальним папером. Вимірюють ЕРС зібраного елементу.

Обробка експериментальних даних

Виміряну ЕРС (Е_пр. =____ В) ____________ концентраційного елементу порівнюють з теоретичною величиною (Е_теор. =____ В), яка розраховується за рівнянням (12.5). Визначають відносну похибку експерименту.

Пишуть загальний висновок щодо проведеної роботи.

Контрольні запитання

1. Що називається гальванічним елементом? З чого він складається?

2. Яка форма запису схем гальванічних елементів?

3. Запишіть схему та процеси, які перебігають на електродах елементу Даніеля-Якобі.

4. Чому дорівнює ЕРС гальванічного елементу?

5. Запишіть рівняння Нернста та прокоментуйте його.

6. Що собою являє водневий, каломельний, хлорсрібний електрод?

7. Які елементи називаються концентраційними? Чому дорівнює ЕРС концентраційного елементу?

ЛІТЕРАТУРА: 2, с. 129 - 135; 3, с. 276 - 294; 5, с. 130 - 131, 143 - 147.