Контакт двух разнородных металлов с электропроводной среде приводит к образованию гальванопары (гальванического элемента) Стандартные потенциалы: Е°(Mg²⁺/Mg°) = -2,38 В E°(Au³⁺/Au°) = +1,5 В Более отрицательный металл является анодом, более положительный - катодом. В растворе кислоты происходят следующие реакции: К: 2Н⁺ + 2е⁻ = Н₂ А: Mg° = Mg²⁺ + 2e⁻ Т.е. на катоде (золото) начинается выделение водорода.
ЭДС элемента рассчитаем как разность стандартных потенциалов ΔЕ = Е(кат) - Е(ан) = 1,5 - (-2,38) = 3,88 В
ΔG = -nFΔE, где n - количество электронов, передаваемых от восстановителя к окислителю ΔG = -2*96500*3,88 = -748840 Дж = -748,84 кДж
CuO+H2=Cu + H2O HNO3 + NH3=NH4NO3 m(HNO3)=120*0.126=15.12 г n(HNO3) = 15.12/63=0.24 моль n(HNO3) =n(NH3)=0.24 моль V(NH3)=0.24*22.4 = 5.376 л
уменьшение массы оксида меди происходит за счет CuO+H2=Cu + H2O 3CuO + 2NH3 (t) = 3Cu + 3H2O + N2 Если принять за Х количество вещества оксида меди, то можно составить уравнение: 80X - 64Х = 8. Отсюда Х=0,5 моль на реакцию с аммиаком пошло 0,36 моль, а оставшийся оксид меди(0,14 моль) ушел на 1 реакцию,количество водорода=количеству CuO по уравнению. Следовательно n(H2) =0,14 моль V(H2)=0.14*22.4 = 3,136 л объемные доли равны: NH3=5.376/(5.376+3.136)=5.376 /8.512=0.6316 или 63,16% H2=3.136/(5.376+3.136)=3.136/8.512=0,3684 или 36,84%
Стандартные потенциалы:
Е°(Mg²⁺/Mg°) = -2,38 В
E°(Au³⁺/Au°) = +1,5 В
Более отрицательный металл является анодом, более положительный - катодом.
В растворе кислоты происходят следующие реакции:
К: 2Н⁺ + 2е⁻ = Н₂
А: Mg° = Mg²⁺ + 2e⁻
Т.е. на катоде (золото) начинается выделение водорода.
ЭДС элемента рассчитаем как разность стандартных потенциалов
ΔЕ = Е(кат) - Е(ан) = 1,5 - (-2,38) = 3,88 В
ΔG = -nFΔE, где n - количество электронов, передаваемых от восстановителя к окислителю
ΔG = -2*96500*3,88 = -748840 Дж = -748,84 кДж
HNO3 + NH3=NH4NO3
m(HNO3)=120*0.126=15.12 г
n(HNO3) = 15.12/63=0.24 моль
n(HNO3) =n(NH3)=0.24 моль
V(NH3)=0.24*22.4 = 5.376 л
уменьшение массы оксида меди происходит за счет CuO+H2=Cu + H2O
3CuO + 2NH3 (t) = 3Cu + 3H2O + N2
Если принять за Х количество вещества оксида меди, то можно составить уравнение: 80X - 64Х = 8. Отсюда Х=0,5 моль на реакцию с аммиаком пошло 0,36 моль, а оставшийся оксид меди(0,14 моль) ушел на 1 реакцию,количество водорода=количеству CuO по уравнению. Следовательно n(H2) =0,14 моль
V(H2)=0.14*22.4 = 3,136 л
объемные доли равны:
NH3=5.376/(5.376+3.136)=5.376 /8.512=0.6316 или 63,16%
H2=3.136/(5.376+3.136)=3.136/8.512=0,3684 или 36,84%