а) . Составить схему гальванического элемента, электродами в котором служат пластинки из олова и меди. Исходя из величин

В гальваническом элементе анодом становится металл, обладающий меньшим значением электродного потенциала, а катодом – металл с большим значением электродного потенциала. Медь в электрохимическом ряду напряжений стоит правее, чем олово, следовательно, медь имеет большее значение электродного потенциала восстановления, чем олово.
Е°(Sn(2+)/Sn) = – 0,136 B
Е°(Cu(2+)/Cu) = + 0,338 B
Е°(Cu(2+)/Cu) > Eo(Sn(2+)/Sn)
Значит, в данном гальваническом элементе олово будет анодом, а медь – катодом.
На аноде протекает процесс окисления металла, а на катоде – процесс восстановления металла.
Процессы окисления-восстановления на электродах.
Анод (-) Sn(0) - 2е → Sn(2+) │1 - процесс окисления на аноде
Катод (+) Cu(2+) + 2е → Cu(0) │1 - процесс восстановления на катоде
Суммируя реакции на аноде и катоде, получаем уравнение токообразующей реакции, которое в ионной форме, выражает происходящую в элементе реакцию.
Sn + Cu(2+) → Cu↓ + Sn(2+)
Схема гальванического элемента
А (-) Sn | Sn(2+) || Cu(2+) | Cu К (+)
Стандартная ЭДС гальванического элемента.
Е° = Е°(катода) – Е°(анода) = Е°(Cu(2+)/Cu) – Е°(Sn(2+)/Sn) = + 0,338 – (– 0,136) = 0,474 В
Стандартная ЭДС гальванического элемента соответствует молярной концентрации ионов Cu(2+) и Sn(2+) в растворах электролитах равной 1 моль/л.
Изменение энергии Гиббса.
ΔG° = − zFЕ° = − 2*96500*0,474 = − 91482 Дж = − 91,482 кДж
z = 2 – число электронов, принявших участие в окислительно-восстановительной реакции.
F = 96500 Кл/моль – постоянная Фарадея
Е° = 0,474 В - ЭДС окислительно-восстановительной реакции, равная ЭДС гальванического элемента