Какое значение имеет потенциал алюминиевого электрода, если он находится в растворе нитрата алюминия концентрацией
Какое значение имеет потенциал алюминиевого электрода, если он находится в растворе нитрата алюминия концентрацией 1 · 10-3 М?
10.12.2023 18:36
Пояснение:
Потенциал алюминиевого электрода в растворе нитрата алюминия можно определить, используя таблицу стандартных потенциалов электродов (также известную как таблица ЭМР). В данном случае, для расчета потенциала алюминиевого электрода мы должны знать его полуреакцию (уравнение окисления или восстановления), а также стандартный потенциал этой полуреакции.
В нашем случае, алюминиевый электрод вступает в реакцию окисления, образуя алюминий-ион Al³⁺ по следующему уравнению:
2Al(s) → 2Al³⁺(aq) + 6e⁻
Стандартный потенциал этой полуреакции (E°) равен -1,66 В.
Для вычисления потенциала алюминиевого электрода в растворе нитрата алюминия, необходимо учесть концентрацию Al³⁺ в растворе. В нашем случае, это 1·10⁻³ М.
Используя формулу Нернста, мы можем выразить потенциал алюминиевого электрода (E) через стандартный потенциал и концентрацию ионов:
E = E° - (0,0592 / n) * log[Al³⁺]
Где n - количество электронов, участвующих в реакции (в данном случае, 6).
Подставляя известные значения, мы можем вычислить потенциал алюминиевого электрода.
Пример использования:
Дано: концентрация Al³⁺ = 1·10⁻³ М
Вычислить потенциал алюминиевого электрода в растворе нитрата алюминия.
Решение:
E = -1,66 В - (0,0592 / 6) * log(1·10⁻³)
Совет:
Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется изучить основы электрохимии и понять, как работают потенциалы электродов, полуреакции, и формула Нернста.
Упражнение:
Вычислите потенциал алюминиевого электрода в растворе нитрата алюминия, если концентрация Al³⁺ составляет 0,1 М.