Какие процессы происходят на катоде и аноде, когда железный и оловянный электроды погружены в растворы соответственно
Какие процессы происходят на катоде и аноде, когда железный и оловянный электроды погружены в растворы соответственно FeCl2 и SnCl2? Постройте схему гальванического элемента и выполните расчет его электрического потенциала. Значения электродных потенциалов: E (Fe+2 /Fe0) = –0,44 В, E (Sn+2 /Sn0) = –0,14 В.
26.11.2023 08:44
На катоде (положительно заряженом электроде) происходит восстановление металла из ионов металла в растворе. В данном случае, на катоде с погруженным железным электродом происходит процесс восстановления железа из ионов Fe2+. Реакция на катоде: Fe2+ + 2e- -> Fe0
На аноде (отрицательно заряженом электроде) происходит окисление металла. В нашем случае, на аноде с погруженным оловянным электродом происходит окисление олова до ионов Sn2+. Реакция на аноде: Sn0 -> Sn2+ + 2e-
Схема гальванического элемента:
Fe (катод) | Fe2+ (1 М)
Sn2+ (1 М) | Sn (анод)
Расчет электрического потенциала:
Электрический потенциал гальванического элемента можно рассчитать по формуле: Ecell = E(anode) - E(cathode)
E(anode) = -0,14 В (электродный потенциал анода)
E(cathode) = -0,44 В (электродный потенциал катода)
Ecell = -0,14 В - (-0,44 В) = 0,3 В
Таким образом, электрический потенциал данного гальванического элемента составляет 0,3 В.
Совет:
Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется ознакомиться с концепцией окисления и восстановления в химии, а также изучить таблицу стандартных потенциалов электродов.
Закрепляющее упражнение:
Рассчитайте электрический потенциал гальванического элемента, если вместо олова на аноде будет использоваться медь, с потенциалом E(Cu2+/Cu0) = 0,34 В.