Какие процессы протекают на электродах в гальваническом элементе: Cu / CuCl2 0.1H и CuCl2/Cu 0.01H расчитать дельта E

Сн1(CuCl2) = 0,1 н
Сн2(CuCl2) = 0,01 н
Имеем так называемый концентрационный элемент.
Концентрационным гальваническим элементом называется гальванический элемент, составленный из одинаковых электродов, погруженных в раствор одного и того же электролита, концентрации которого различны.
Процессы, протекающие на электродах концентрационного гальванического элемента.
Катод (+) Cu(2+) + 2e = Cu | 1 – восстановление
Анод (–) Cu – 2e = Cu(2+) | 1 – окисление
Поскольку мы имеем концентрационный элемент, то у катода нормальная концентрация ионов меди Cu(2+) должна быть выше, чем у анода. А поскольку в схеме гальванического элемента анод записывается слева, а катод справа, то приведенная в условии схема гальванического элемента записана неверно.
Сн1(CuCl2) = Сн(CuCl2)к = 0,1 н
Сн2(CuCl2) = Сн(CuCl2)а = 0,01 н
Схема концентрационного гальванического элемента КАКОЙ ОНА ДОЛЖНА БЫТЬ.
Cu | CuCl2 (0,01H) || CuCl2 (0,1H) | Cu
ЭДС концентрационного гальванического элемента по уравнению Нернста при 298ºК.
Е = Е(катода) – Е(анода) = (0,059/2)*lg([Cu(2+)]к / [Cu(2+)]а) = (0,059/2)*lg(Сн(CuCl2)к / Сн(CuCl2)а) = 0,0295*lg(0,1/0,01) = 0,0295*lg10 = 0,0295 В
Последняя формула объясняет, почему молярная и соответственно нормальная концентрации ионов меди Cu(2+) у катода должны быть выше, чем у анода. В противном случае ЭДС гальванического элемента была бы отрицательна.
Изменение энергии Гиббса.
ΔG = − z*F*Е = − 2*96500*0,0295 = − 5693,5 Дж
z = 2 – число электронов, принявших участие в окислительно-восстановительной реакции.
F = 96500 Кл/моль – постоянная Фарадея
Е = 0,0295 В – ЭДС гальванического элемента