Question

Условная схема электрода – Ni 2+│Ni. Укажите тип электрода. Дайте его характеристику. При каких условиях потенциал этого электрода имеет стандартное значение? Составьте схему элемента, с которого можно измерить стандартный потенциал указанного электрода. Чему равна его ЭДС?

Answer 1

Ваш вопрос связан с электрохимией и электродными процессами. Условная схема электрода – Ni 2+│Ni означает, что в данной электрохимической системе электрод представляет собой натрии 2+-катод, а никель служит анодом. Таким образом, тип электрода в данной схеме - это второстепенный электрод, так как никель служит анодом и не является основным полюсом реакции. Характеристика данного электрода определяется его потенциалом, который зависит от концентраций ионов никеля и ионов металла с большим отрицательным потенциалом окисления. Для того чтобы потенциал этого электрода имел стандартное значение, необходимо следующие условия: 1. Электрод должен находиться при температуре 298 К (25 градусов Цельсия). 2. Концентрации ионов никеля и металла с большим отрицательным потенциалом окисления должны быть 1 Моль/л. 3. Давление газов при этом равно 1 атмосфере. Теперь давайте составим схему элемента, с которого можно измерить стандартный потенциал указанного электрода. Укажем схему элементов: 1. Вначале рассмотрим элемент с большим отрицательным потенциалом окисления, например, медный электрод (Cu/Cu2+). 2. Затем добавим второстепенный электрод, который мы рассматриваем в вопросе - никель (Ni 2+│Ni). 3. Все электроды соединяем проволочками и погружаем их в электролит. Такая схема будет иметь стандартный потенциал, равный разности стандартных потенциалов двух включенных элементов, в данном случае, разности потенциалов Cu (Cu2+│Cu) и Ni (Ni 2+│Ni) элементов. Что касается ЭДС данной схемы, то чтобы её рассчитать, необходимо знать значения стандартных потенциалов обоих элементов (Cu и Ni). Например, для медного элемента стандартный потенциал равен 0,34 В, а для никеля - 0,25 В. Тогда ЭДС будет равняться разнице стандартных потенциалов двух элементов: ЭДС = 0,34 В - 0,25 В = 0,09 В. Таким образом, стандартный потенциал указанного электрода равен 0,09 В. Важно отметить, что данные значения стандартных потенциалов могут незначительно отличаться в зависимости от условий эксперимента, поэтому при решении задач желательно использовать актуальные значения.