Question

Гальванический элемент состоит из электрода Mn/Mn(2+) (E = -1,18В) и электрода Fe/Fe(2+) (E = -0,44В) рассчитайте [Mn], если [Fe] = 0,5 и E = 0,76 В

Answer 1

Объяснение:

Вычислить ЭДС гальванического элемента Mn/Mn2+ (0,05 моль/л) // Fe2+ (0,05 моль/л)/Fe

Пластинка  из  более  активного  металла ( в нашем случае это марганец   является   анодом  и на  марганцевой  пластине протекает процесс:  Mn - 2e  = Mn2+.   Железная  пластина  является  катодом и на катоде  протекает  процесс:   Fe2+  + 2e  =  Fe.  При  соединении проводником  анода  и  катода   потечет  ток.

  Токообразующая  реакция    Mn(0)  + Fe2+  =  Mn2+  +   Fe(0)

Стандартный  электродный  потенциал  марганцевого  электрода

Е° Mn2+/Mn  = - 1, 185 B

Реальный  потенциал  марганцевого  электрода  может быть рассчитан  по  формуле:

                                                        0,0591

 E(Mn2+/Mn)  =   E°(Mn2+/Mn)  +   ×  lg [Mn2+]  =

                                                             2

              0,0591

-1,185+    × lg 0,05  = - 1,223  B

                 2

Стандартный  электродный  потенциал  железного  электрода

Е° Fe2+/Fe  = - 0, 447 B

Реальный  потенциал  железного  электрода  может быть рассчитан  по  формуле:

                                                       0,0591

 E (Fe2+/Fe)  =   E° (Fe2+/Fe)  +   ×  lg [Fe2+]  =

                                                         2

                 0,0591

-0,447  +    × lg 0,05  = - 0,485  B

                     2

Для  вычисления  ЭДС  гальванического  элемента  нужно  из  потенциала  катода  вычесть  потенциал  анода:  

  - 0,485  В  - (- 1,223 В) = 0,738 В.