Практикум по неорганической химии. Николаева Р.Б - 94 стр.

UptoLike

94
2. Составление медно-цинкового элемента
Собрать установку, схема которой приведена на рис. 10, используя стаканы (1)
(на 50 мл), металлические пластинки (2) (цинка и меди), 1М растворы солей этих ме-
таллов (3), а в качестве электролитического мостика (4) стеклянную трубку, за-
полненную насыщенным раствором хлорида
калия в смеси с агар-агаром.
Внешнюю часть электрической цепи
составить из звонковых проводов (5), нуль-
гальванометра (6),
вольтметра (7) и клю-
ча (8).
Отметить показания вольтметра при
разомкнутой внешней цепи, а затем при
замкнутой в первый момент работы гальва-
нического элемента и в дальнейшем. Объяс-
нить наблюдаемые явления.
Рассчитать значения э.д.с. медно-
цинкового элемента по величине стандарт-
ных электродных потенциалов и сравнить с
данными, полученными из опыта. В
чем
причина возможных расхождений?
Изобразить двойной электрический слой на границе раздела «металл - раствор
соли» для цинкового и медного электродов и написать уравнения полуреакций, про-
текающих в них при замыкании внешней цепи.
Привести суммарное уравнение реакции, в результате которой возникает
электрический ток в данном ГЭ. Каково направление тока? Какие ионы и
к какому
электроду перемещаются в растворе при замыкании внешней цепи?
3. Составление концентрационного гальванического элемента
Использовать установку, схема которой дана на рис. 10, но медную пластинку
заменить на цинковую, а 1М раствор сульфата меди на 0,001М раствор сульфата
цинка (последний приготовить из одномолярного последовательным трехкратным
разбавлением в 10 раз). Какой электрод является катодом? Что можно сказать о ве-
личине отклонения стрелки гальванометра при замыкании внешней цепи по сравне
-
нию с опытом 2? Объяснить результаты.
Рассчитать теоретическое значение э.д.с. составленного концентрационного
элемента и сравнить с полученными экспериментальными данными. Почему возмож-
ны расхождения?
Каково направление тока во внешней части цепи и направление движения ио-
нов во внутренней ее части при работе концентрационного элемента? Как и почему
меняется величина его
э.д.с. в процессе работы?
4. Коррозия оцинкованного и луженого железа
Две пробирки наполнить на 1/2 их объема дистиллированной воды и добавить
по 2 капли 1М серной кислоты и гексацианоферрата(III) калия (как реактива на ио-
ны железа(II)). Две железные проволочки очистить наждачной бумагой, затем одной
проволочкой обмотать кусочек очищенного цинка, а другойкусочек очищенного
олова и опустить их в приготовленные растворы. Как объяснить различие
в окраске
растворов, проявляющееся через несколько минут?
Относятся ли наблюдаемые явления к электрохимической коррозии? Записать
схему возникающего гальванического элемента. Что эффективнее для защиты желе-
за от коррозии: цинкование его или лужение?
Рис. 10. Схема медно-цинкового гальва-
нического элемента
Zn
2+
SO
4
2-
Cu
2+
SO
4
2-
V
CuZn
4
1
3
2
6
8
7
5