E (Al³⁺/ Al) = E⁰ (Al³⁺/ Al) + (RT/nF) ln[Al³⁺] = E⁰ (Al³⁺/ Al) = -1.700 В. (Второе слагаемое обнулилось, потому что ln (1) = 0, концентрация равна 1 М по условию задачи). То же самое с потенциалом хрома: E (Cr³⁺/ Cr) = E⁰ (Cr³⁺/ Cr) = -0.74 В. Электрод с меньшим значением E называется анодом, на нем происходит окисление. Меньшее значение у алюминия: -1,700 В. Соответственно, алюминий - анод, хром - катод. Уравнение реакции: на аноде Al = Al³⁺ + 3e⁻, реакция окисления (анодный процесс). В схеме гальванического элемента анод принято записывать слева. на катоде Cr³⁺ + 3e⁻ = Cr, реакция восстановления (катодный процесс) Катод принято записывать справа. Суммарно: Al + Cr³⁺ = Al³⁺ + Cr
Начинаем с железа. Fe(OH)3 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + H2O До реакции его 1 после 2, ставим 2 перед гидроксидом. 2Fe(OH)3 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + H2O Теперь смотрим - кислотный остаток SO4 до реакции 1, после - 3. Ставим 3 перед серной кислотой. 2Fe(OH)3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + H2O Теперь уравниваем водород. До реакции его 12 ( 6 в гидроксиде (2 х 3=6) и 6 в кислоте (3 х 2=6)), после реакции его 2, ставим 6 перед водой (6 х 2 = 12). 2Fe(OH)3 + H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 6H2O Чтобы убедиться в правильности расстановки коэффициентов, проверим количество кислорода. До - 18 (в гидроксиде 2 х 3 = 6 и в кислоте 3 х 4 = 12; 12 + 6 = 18), равно как и после - в соли 4 х 3 = 12 и в воде 6, получается тоже 18. Уравнение уравнено верно)
E (Al³⁺/ Al) = E⁰ (Al³⁺/ Al) + (RT/nF) ln[Al³⁺] = E⁰ (Al³⁺/ Al) = -1.700 В. (Второе слагаемое обнулилось, потому что ln (1) = 0, концентрация равна 1 М по условию задачи). То же самое с потенциалом хрома:
E (Cr³⁺/ Cr) = E⁰ (Cr³⁺/ Cr) = -0.74 В.
Электрод с меньшим значением E называется анодом, на нем происходит окисление. Меньшее значение у алюминия: -1,700 В.
Соответственно, алюминий - анод, хром - катод.
Уравнение реакции:
на аноде Al = Al³⁺ + 3e⁻, реакция окисления (анодный процесс). В схеме гальванического элемента анод принято записывать слева.
на катоде Cr³⁺ + 3e⁻ = Cr, реакция восстановления (катодный процесс) Катод принято записывать справа.
Суммарно: Al + Cr³⁺ = Al³⁺ + Cr
ЭДС = Eкатода - Eанода = -0,74 - (-1,700) = 0,96 В