Question

с химией, а то на этом вопросе уже конкретно мозги отсохли Составьте схему гальванического элемента, в котором электродами являются магниевая и оловянная пластинки, опущенные в растворы их ионов с активной концентрацией 1 моль/л. Какой металл является анодом, какой катодом? Напишите уравнение окислительно-восстановительной реакции, протекающей в этом гальваническом элементе, и вычислите его ЭДС. При решении использовать справочные данные «Стандартные электродные потенциалы φ° металлов (ряд напряжений)

Answer 1

По справ. данным, φ0 Mg -2e- = Mg2+ равен -2.363 В, φ0 Sn -2e- = Sn2+ равен -0.136 В;

т.к. активная конц. соотв. ионов равна 1 моль/л, то по ур-ю Нернста φ = φ0+1.984*10^-4*(T/z)*lg a, 2 слагаемое обращается в 0 и, следовательно, φ магниевого и оловянного электродов будут равны их φ0;

т.к. -2.363<-0.136, то анодом (-) будет магний, а катодом (+) - олово;

ур-е токообразующей р-ии: Mg + Sn2+ = Mg2+ + Sn;

станд. ЭДС = φ катода-φ анода = -0.136-(-2.363) = 2.227 В.

Answer 2

Хорошо, давайте рассмотрим этот вопрос по шагам.

1. Сначала рассмотрим данную схему гальванического элемента. У нас есть две пластинки – магниевая и оловянная, которые опущены в растворы их ионов с активной концентрацией 1 моль/л.

2. Чтобы понять, какой металл является анодом, а какой катодом в этом гальваническом элементе, нам нужно обратиться к таблице стандартных электродных потенциалов φ° металлов.

3. В таблице стандартных электродных потенциалов будут данные для магния и олова. Найдем эти значения:

- Стандартный электродный потенциал ф° для магния (Mg) равен -2.37 В.
- Стандартный электродный потенциал ф° для олова (Sn) равен -0.14 В.

4. Чтобы определить, какой металл является анодом, а какой катодом, мы должны сравнить их стандартные электродные потенциалы. В данном случае, металл с меньшим стандартным электродным потенциалом будет являться анодом, а с большим – катодом.

5. Значит, магний (Mg) будет анодом, а олово (Sn) – катодом.

6. Теперь рассмотрим уравнение окислительно-восстановительной реакции. В данном случае, магний окисляется и переходит в ионы магния (Mg2+), которые растворяются в растворе магния. Олово же восстанавливается и переходит в металлическое олово (Sn).

Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:
Mg(s) → Mg2+(aq) + 2e- (окисление)
2H+(aq) + 2e- → H2(g) (восстановление)

7. Теперь нам нужно вычислить ЭДС (электродвижущую силу) этого гальванического элемента. Для этого мы должны вычесть стандартный электродный потенциал ф° анода из стандартного электродного потенциала ф° катода:

ЭДС = φ°(катод) - φ°(анод)

В нашем случае это будет:

ЭДС = (-0.14 В) - (-2.37 В) = 2.23 В

Таким образом, у нас получается, что ЭДС данного гальванического элемента равна 2.23 В.