34. Стандартный потенциал. Ряд стандартных электродных потенциалов. Ответ:

СТАНДАРТНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ (нормальный потенциал), значение электродного потенциала, измеренное в стандартных условиях относительно выбранного электрода сравнения (стандартного электрода). Обычно стандартные потенциалы находят в условиях, когда термодинамич. активности а всех компонентов потенциалопределяющей р-ции, протекающей на исследуемом электроде, равны 1, а давление газа (для газовых электродов) равно 1,01 · 105 Па (1 атм). Для водных р-ров в качестве стандартного электрода используют водородный электрод (Pt; H2 [1,01·105Па], Н+ [a=1]), потенциал к-рого при всех т-рах принимается равным нулю (см. Электроды сравнения): стандартный потенциал равен эдс электрохимической цепи, составленной из исследуемого и стандартного электродов. Согласно рекомендациям ИЮПАК (1953), при схематич. изображении цепи (гальванич. ячейки) водородный электрод всегда записывается слева, исследуемый-справа. Потенциал исследуемого электрода считается положительным, если в режиме "источник тока" слева направо во внеш. цепи движутся электроны, а в р-ре - положительно заряженные частицы. Напр., стандартный потенциал хлорсеребряного электрода равен эдс гальванич. ячейки

-Pt, Н2[1,01·105Па]|НС1(аb=l)|AgCl, Ag|Pt +

Ряд стандартных электродных потенциалов металлов

В ряду активности, а точнее, в ряду стандартных электродных потенциалов, металлы расположены в порядке уменьшения их восстановительных свойств.

Li K Ca Na Mg Al Mn Zn Fe Cr Cd Co Ni Sn Pb H2 Cu Ag Hg Au

Li+ K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Mn2+ Zn2+ Fe2+ Cr3+ Cd2+ Co2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ H2+ Cu2+ Ag+ Hg2+ Au3+

3,04 2,92 2,87 2,71 2,36 1,66 1,18 0,76 0,44 0,74 0,402 0,282 0,25 0,14 0,13 0 0,34 0,80 0,85 1,50

Более активные металлы способны вытеснять менее активные из растворов их солей.

Цинк – металл, более активный, чем свинец, и должен вытеснять свинец из раствора его соли.

35.Гальванический элемент. Теория гальванического элемента (на примере Даниэля - Якоби).

Ответ:

Гальвани́ческий элеме́нт — химический источник электрического тока, названный в честь Луиджи Гальвани. Принцип действия гальванического элемента основан на взаимодействии двух металлов через электролит, приводящем к возникновению в замкнутой цепи электрического тока. ЭДС гальванического элемента зависит от материала электродов и состава электролита.

Теория гальванического элемента

Теория гальванического элемента, созданная Вольта, получила название контактной. В противовес ей возникла другая теория, по которой электрический ток возникает в результате химических процессов, происходящих в гальваническом элементе. Между последователями этих двух теорий некоторое время велась дискуссия, окончившаяся победой химической теории. Причем критики контактной теории опирались, в частности, и на принцип невозможности вечного двигателя, которым являлся бы гальванический элемент, если бы теория Вольта была справедливой. Открытие гальванического элемента было важным этапом в развитии физики. С этого времени начинают изучать электрический ток и его действия. Первые исследования были посвящены изучению химического действия тока. При этом была установлена тесная связь электрических и химических явлений. В 1800 году англичане Никольсон и Карлейль разложили воду с помощью электрического тока на водород и кислород. В этом же году английский врач и химик Крюикшенк разложил электрическим током растворы некоторых солей, а в 1807 году английский химик Хемфри Дэви, разлагая электрическим током едкие щелочи, открыл новые элементы — калий и натрий, а в следующем году — кальций.