Сборник задач и упражнений по химии с решением. Лебедева М.И - 89 стр.

UptoLike

Рубрика: 

50 %, который при поглощении его избытком раствора NaOH образует соль массой 50,4 г. Для восста-
новления оксида металла(III) необходим оксид углерода(II) объемом 6,72 дм
3
(н.у.). Определите форму-
лу минерала и его массу.
533 Через раствор NaOH объемом 36,7 см
3
(ω = 20 %; ρ = 1,2 г/см
3
) пропустили газ, полученный
при взаимодействии меди массой 10 г с раствором HNO
3
объемом 50 см
3
(ω = 81 %; ρ = 1,45 г/см
3
). Оп-
ределить состав веществ в растворе (
ω, %).
6.3 Электродные потенциалы. Гальванические элементы
Если окислительно-восстановительную реакцию осуществить так, чтобы процессы окисления и
восстановления были пространственно разделены, и создать возможность перехода электронов от вос-
становителя к окислителю по проводнику (внешней цепи), то во внешней цепи возникнет направленное
перемещение электронов - электрический ток. При этом энергия химической окислительно-
восстановительной реакции превращается в электрическую энергию. Устройства, в которых происходит
такое превращение, называются химическими источниками электрической энергии или гальванически-
ми элементами.
Всякий гальванический элемент состоит из двух электродов - металлов, погруженных в растворы
электролитов; последние сообщаются друг с другом - обычно через пористую перегородку. Электрод,
на котором в ходе реакции происходит процесс окисления, называется анодом; электрод, на котором
осуществляется восстановление, называется катодом.
При схематическом изображении гальванического элемента граница раздела между металлом и
раствором обозначается вертикальной чертой, граница между растворами электролитов - двойной вер-
тикальной чертой. Например, схема гальванического элемента, в основе работы которого лежит реак-
ция:
Zn + 2AgNO
3
= Zn(NO
3
)
2
+ 2Ag
изображается следующим образом:
Zn Zn(NO
3
)
2
AgNO
3
Ag.
Эта же схема может быть изображена в ионной форме:
Zn
Zn
2+
 Ag
+
Ag.
В данном случае металлические электроды непосредственно участвуют в происходящей реакции.
На аноде цинк окисляется
Zn - 2
е = Zn
2+
икв форме ионов переходит в раствор, а на катоде серебро восстанавливается
Ag
+
+ 1 е = Ag
и в виде металла осаждается на электроде. Складывая уравнения электродных процессов (с учетом чис-
ла принимаемых и отдаваемых электронов), получаем суммарное уравнение реакции:
Zn + 2Ag
+
= Zn
2+
+ 2Ag.
В других случаях металл электрода не претерпевает изменений в ходе электронного процесса, а
участвует лишь в передаче электронов от восстановленной формы вещества к его окисленной форме.
Так, в гальваническом элементе
Pt Fe
2+
, Fe
3+
 MnO
4
, Mn
2+
, H
+
Pt
роль инертных электронов играет платина. На платиновом аноде окисляется железо(II)
Fe
2+
- 1 е = Fe
3+