Для определения ЭДС гальванического элемента из потенциала катода следует вычесть потенциал анода.
ЭДС = ЕК – ЕА.
Если условия стандартные, то ЭДС элемента Даниэля –Якоби будет равным + 1,18 В.
ЭДС = 0,34 –(–0,76) =1,18.
Если условия отличаются от стандартных, то пользуются эмпирической формулой Нернста для расчета электродных потенциалов:
,
где – равновесный электродный потенциал, В;
– стандартный электродный потенциал, В;
n – степень окисления металла;
R – универсальная газовая постоянная,
R = 8,31 Дж/моль К;
F – число Фарадея, F = 96500 Кл;
[Men+] – концентрация ионов металла в растворе, моль/л.
Для решения этой задачи нам нужна реакция диссоциации серной кислоты:
H2SO4 = 2H[+1] + SO4[2-]
По реакции из 1 моли серной кислоты у нас образуется 2 моли ионов водорода, которая определяет pH раствора, задача нам даёт 0.0049 г серной кислоты.
Для этого нам нужно перевести эту массу в моль
По формуле m/M=n
где m - масса серной кислоты
M - молярная масса серной кислоты
0.0049/98= 0.00005 моль серной кислоты
Теперь ищем количество моль водорода, которая у нас получается при диссоциации серной кислоты
x=0.0001 моль ионов водорода получается при диссоциации 0.00005 моль серной кислоты
Чтобы найти pH, мы количество водорода делим на общий раствор в литрах!
Находим логорифм числа 0.0001
log(0,0001)= 4
ответ : pH равен 4