Создайте схему гальванического элемента с концентрацией: серебряный электрод в растворе его соли с концентрацией

  • 55
Создайте схему гальванического элемента с концентрацией: серебряный электрод в растворе его соли с концентрацией [Ag+] = 10-4 моль/л и серебряный электрод в растворе с концентрацией [Ag+] = 10-5 моль/л. Укажите, который из электродов будет анодом и который будет катодом. Вычислите ЭДС этого элемента.
Снежинка_6562
3
Для решения данной задачи создадим схему гальванического элемента.

Анод (-) | Ag+ (10^-4 M) || Ag+ (10^-5 M) | Катод (+)

На схеме изображены два серебряных электрода. Слева находится электрод с более высокой концентрацией ионов серебра [Ag+] = 10^-4 М. Правая сторона представляет собой электрод с более низкой концентрацией ионов серебра [Ag+] = 10^-5 М.

Для определения того, какой электрод будет анодом и какой будет катодом, мы должны запомнить следующее правило: "Анод - анодаушение, катод - катодобогащение". Это означает, что анод - это место, где происходит окисление, ионизация атомов и образование ионов, а катод - это место, где происходит восстановление ионов и осаждение металла.

В данной схеме электролит налево имеет большую концентрацию ионов серебра, а направо - меньшую концентрацию. Более высокая концентрация ионов серебра налево позволяет их окислиться и перейти в раствор. Таким образом, нашей анодной половиной будет электрод слева, с более высокой концентрацией [Ag+] = 10^-4 M, а катодной половиной - электрод справа, с более низкой концентрацией [Ag+] = 10^-5 M.

Теперь произведем расчет ЭДС гальванического элемента. Формула для расчета ЭДС выглядит следующим образом:

E° = E°(катод) - E°(анод)

E°(катод) - потенциал восстановления катода
E°(анод) - потенциал окисления анода

Значения этих потенциалов могут быть найдены в таблице стандартных потенциалов Электродов. Для дальнейших вычислений используем потенциал окисления серебра:

E°(Ag/Ag+) = 0.799 В

Теперь мы можем найти ЭДС гальванического элемента:

E° = 0.799 В - 0 (потому что нет других окислительно-восстановительных пар)
E° = 0.799 В

Таким образом, ЭДС данного гальванического элемента равна 0.799 В.

Основываясь на созданной схеме и проведенных расчетах, мы можем сделать вывод, что серебряный электрод с более высокой концентрацией [Ag+] = 10^-4 М будет анодом, а серебряный электрод с более низкой концентрацией [Ag+] = 10^-5 М будет катодом. ЭДС этого элемента составляет 0.799 В.