ВУЗы и колледжи

Какие реакции протекают у электродов в гальванических элементах, образованных: а) железом и оловом; б) оловом и медью

Гальванический элемент Fe – Sn
В гальваническом элементе анодом становится металл, обладающий меньшим значением электродного потенциала, а катодом – металл с большим значением электродного потенциала. Олово в электрохимическом ряду напряжений стоит правее, чем железо, следовательно, олово имеет большее значение электродного потенциала восстановления, чем железо.
E°(Fe(2+)/Fe) = – 0,441 В
Е°(Sn(2+)/Sn) = – 0,136 B
Е°(Sn(2+)/Sn) > E°(Fe(2+)/Fe)
Значит, в данном гальваническом элементе железо будет анодом, а олово – катодом.
На аноде протекает процесс окисления металла, а на катоде – процесс восстановления металла.
Процессы окисления-восстановления на электродах.
Анод (-) Fe(0) - 2е → Fe(2+) │1 - процесс окисления на аноде
Катод (+) Sn(2+) + 2е → Sn(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.
Fe + Sn(2+) → Fe(2+) + Sn↓
Схема гальванического элемента
А (-) Fe | Fe(2+) || Sn(2+) | Sn К (+)
Стандартная ЭДС гальванического элемента.
Е° = Е°(катода) – Е°(анода) = Е°(Sn(2+)/Sn) – Е°(Fe(2+)/Fe) = – 0,136 – (– 0,441) = 0,305 В
Стандартная ЭДС гальванического элемента соответствует молярной концентрации ионов Fe(2+) и Sn(2+) в растворах электролитах равной 1 моль/л.

Гальванический элемент Sn - Cu
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+) → Sn(2+) + Cu↓
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.
Улпан Молдабекова
Улпан Молдабекова
8 210
Лучший ответ
А

Похожие вопросы