Интересная задачка по химии

[Ni(2+)] = [Pb(2+)] = 0,01 моль/л
Еº(Pb(2+)/Pb) = – 0,126 В
Еº(Ni(2+)/Ni) = − 0,234 B
Ni + Pb(NO3)2 = Ni(NO3)2 + Pb
Данная реакция – окислительно-восстановительная, в которой никель является восстановителем, а ионы свинца (II) Pb(2+) – окислителем. Данная реакция является токообразующей, поскольку она соответствует всем требованиям составления гальванического элемента. Мы имеем электрохимическую систему, которая состоит из двух электродов, имеющих электронную проводимость (проводник 1-го рода), и находящихся в контакте с ионным проводником (проводник 2-го рода).
Поскольку в данной реакции никель является восстановителем, то в гальваническом элементе никелевый электрод будет анодом, а свинцовый – катодом. Никелевый анод опущен в раствор нитрата никеля Ni(NO3)2, а свинцовый катод – в раствор нитрата свинца (II) Pb(NO3)2.
Процессы окисления-восстановления на электродах.
Анод (-) Ni – 2е = Ni(2+) | 1 – окисление на аноде
Катод (+) Pb(2+) + 2e = Pb(0) | 1 – восстановление на катоде
Суммируя реакции на аноде и катоде, получаем уравнение токообразующей реакции, которое в ионной форме, выражает происходящую в элементе реакцию.
Ni + Pb(2+) = Ni(2+) + Pb
Уравнение реакции, проходящей в гальваническом элементе, в молекулярном виде.
Ni + Pb(NO3)2 = Ni(NO3)2 + Pb
Электродные потенциалы анода и катода по уравнению Нернста при 298ºК.
Е(катода) = Е(Pb(2+)/Pb) = Еº(Pb(2+)/Pb) + (0,059/2)*lg[Pb(2+)] = – 0,126 + 0,0295*lg0,01 = – 0,126 + 0,0295*(–2) = – 0,185 В
Е(анода) = Е(Ni(2+)/Ni) = Еº(Ni(2+)/Ni) + (0,059/2)*lg[Ni(2+)] = − 0,234 + 0,0295*lg0,01 = – 0,234 + 0,0295*(–2) = – 0,293 B
ЭДС гальванического элемента
Е = Е(катода) – Е(анода) = – 0,185 − (− 0,293) = 0,108 В
Схема гальванического элемента.
А(-) Ni | Ni(NO3)2 || Pb(NO3)2 | Pb K(+)
В схеме гальванического элемента анод записывается слева, а катод – справа.

Дополнение.
Ионы Pb(2+) и Ni(2+) являются двузарядными катионами, их молярные концентрации в электролитах равны. Значит, можно было не считать электродные потенциалы анода и катода, а сразу вычислить ЭДС гальванического элемента, которая будет равна стандартной ЭДС никеле-свинцового гальванического элемента.
Е = Е(катода) – Е(анода) = Еº(Pb(2+)/Pb) – Еº(Ni(2+)/Ni) + (0,059/2)*lg([Pb(2+)]/[Ni(2+)]) = Еº(Pb(2+)/Pb) – Еº(Ni(2+)/Ni) + (0,059/2)*lg(0,01/0,01) = Еº(Pb(2+)/Pb) – Еº(Ni(2+)/Ni) = – 0,126 – (− 0,234) = 0,108 В

212.Составьте схему гальванического элемента, в котором протекает следующая окислительно-восстановительная реакция: Pb + 2AgNO3 = Pb(NO3)2 + 2Ag. Напишите электрон¬ные уравнения процессов, протекающих в данном случае на аноде и катоде