Лабораторный практикум по общей и неорганической химии. Стась Н.Ф - 98 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

Электрохимическая схема гальванического элемента и его токооб-
разующая реакция в ионном виде записываются так:
(-)Mg | Mg
2+
|| Ag
+
| Ag (+); Mg + 2Ag
+
= Mg
2+
+ 2Ag
Уравнение токообразующей реакции в молекулярном виде показы-
вает, что данный гальванический элемент производит электроэнергию
за счёт окислительно-восстановительной реакции вытеснения менее ак-
тивного металла более активным из раствора его соли:
Mg + 2AgNO
3
= Mg(NO
3
)
2
+ 2Ag↓
Электродвижущая сила магниево-серебряного гальванического
элемента при стандартных условиях рассчитывается по формуле:
ЭДС = ϕ
о
к
– ϕ
о
а
= 0,80 – (–2,36) = 3,16 В
При работе гальванического элемента в нестандартных условиях
вначале необходимо вычислить электродные потенциалы катода и ано-
да по уравнению Нернста:
]Melg[
Fn
TR3,2
n
Me/Me
o
Me/Me
n
n
+
⋅
⋅
⋅
+ϕ=ϕ
+
+
,
где ϕ
о
Ме/Me
n+
– стандартный электродный потенциал; Т – температура;
n – число электронов, переходящих от восстановителя к окислителю;
[Me
n+
] – молярная концентрация катионов металла в растворе электро-
лита; R – молярная газовая постоянная; F – постоянная (число) Фарадея.
При стандартной температуре (298 К), но нестандартном значении
концентрации катионов пользуются упрощенным вариантом этого
уравнения:
]Melg[
n
059,0
)Me()Me(
no +
+ϕ=ϕ
Экспериментальная часть
Целью работы является изучение электрохимической активности
наиболее известных металлов, сборке гальванического элемента и опре-
деление его ЭДС.
Опыт 1. Исследование электрохимической активности металлов
В шесть пробирок налить по 10 капель растворов солей магния,
цинка, железа (II), олова (II), свинца (II), меди (II). Опустить в пробирки
по кусочку магния, исключая первую пробирку. Отметить изменения,
наблюдаемые в пробирках, написать уравнения реакций. Повторить
опыт ещё пять раз, опуская цинк, железо, олово, свинец и медь во все
98

Страницы