Гальванический элемент составлен из двух металлических электродов Fe2+ | Fe
ОН– | О2 | Pt
1. Определите природу катода и анода.
2. Подберите электролиты и запишите схему
(электрохимическую систему) гальванического элемента.
3. Запишите уравнения электродных реакций (на катоде и аноде) и
суммарной реакции, определяющие работу гальванического элемента.
4. Рассчитайте равновесное напряжение гальванического элемента,
составленного из указанных электродов с учетом активности потенциалопределяющих ионов а при Т = 298 К, р = 1 атм.
5. Рассчитайте энергию Гиббса токообразующего процесса 0 G298 и
равновесное напряжение гальванического элемента 0 E при стандартных условиях.
Объяснение:
1) 2K(+)Cl(+5)O3(-2) -> 2 K(+)Cl(-) + 3O2(0) - Q (kat)
Cl(+5) +6e = Cl(-) 2 ок-ль, в-ие
O(-2) -2e = O(0) 6 в-ль, ок-ие
ОВР, необратимая, эндотермическая, разложение, каталитическая.
2) N2(0) + O2 (0)= 2N(+2)O(-2) -Q
N2(0)-4e = 2N(+2) 1 в-ль, ок-ие
O2(0) +4e = 2O(-2) 1 ок-ль, в-ие
ОВР, обратимая, эндотермическая, соединение, некаталитическая
3)Cu(NO3)2 + 2KOH = Cu(OH)2 + 2KNO3
Cu(+2)N(+5)O(-2) + 2K(+)O(-2)H(+) =Cu(+2)O(-2)H(+) + 2K(+)N(+5)O(-2)
Реакция ионного обмена, некаталитическая, необратимая
4) Fe(0) + H2(+)S(+6)O4 (-2)= Fe(+2)S(+6)O4(-2) + H2(0) + Q
Fe(0)-2e = Fe(+2) 1 в-ль, ок-ие
2H(+) +2e = H2(0) 1 ок-ль, в-ие
ОВР, замещения, необратимая, некаталитическая.