Каковы значения электродного потенциала (в вольтах) серебряно-никелевого гальванического элемента при температуре
Каковы значения электродного потенциала (в вольтах) серебряно-никелевого гальванического элемента при температуре 298 K, в котором активности ионов Ag+ и Ni2+ соответственно равны 0,1 и 0,01 моль/л (значения равны 0,799 В и -0,250 В): а) 0,431; б) 1,049; в) 0,372; г) 0,618; д) 1,5. Пожалуйста, представьте решение задачи.
17.12.2023 12:13
Написать свой ответ:
Пояснение:
Электродный потенциал гальванического элемента - это разность потенциалов между его положительным и отрицательным электродами. Он характеризует способность элемента производить электрическую энергию.
Для данной задачи, электродный потенциал серебряно-никелевого гальванического элемента может быть рассчитан по формуле Нернста:
E = E° - (RT/nF) * ln(Q),
где E - искомый электродный потенциал, E° - стандартный электродный потенциал, R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах, n - количество электронов, F - постоянная Фарадея, Q - активности ионов.
Заметим, что для Ag+ и Ni2+ активности указаны в условии задачи.
Для Ag+ активность: 0,1 моль/л,
Для Ni2+ активность: 0,01 моль/л.
Таким образом, мы можем использовать эти значения в формуле Нернста, чтобы рассчитать значения электродного потенциала для каждого из предложенных вариантов.
Доп. материал:
Вариант в) 0,372:
E = 0,799 - (8,314 * 298) / (2 * 96485) * ln(0,1/0,01).
Решение приводит к E = 0,372 В.
Совет:
Для лучшего понимания электрохимических явлений и решения данной задачи, рекомендуется ознакомиться с теорией электрохимии, в том числе с понятием активности и формулой Нернста.
Упражнение:
Каково значение электродного потенциала гальванического элемента при активностях ионов Cu2+ и Zn2+ соответственно равных 0,2 и 0,05 моль/л, если стандартный электродный потенциал этого элемента равен 1,10 В? Ответ округлить до трех знаков после запятой.