ВУЗы и колледжи

Вычислить ЭДС гальванического элемента Al / 0,3н AlCl3 // 0,003н AlCl3 / Al Электрохимия

Al | AlCl3 (0,3 н) || AlCl3 (0,003 н) |Al
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 (+) Al(3+) + 3e = Al | 1 – восстановление
Анод (–) Al – 3e = Al(3+) | 1 – окисление
Поскольку мы имеем концентрационный элемент, то у катода молярная и соответственно нормальная концентрация ионов алюминия Al(3+) 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(AlCl3) = Сн(AlCl3)к = 0,03 н
Сн2(AlCl3) = Сн(AlCl3)а = 0,003 н
Схема концентрационного гальванического элемента КАКОЙ ОНА ДОЛЖНА БЫТЬ.
Анод(-) Al | AlCl3 (0,003 н) || AlCl3 (0,03 н) | Al Катод(+)
ЭДС концентрационного гальванического элемента по уравнению Нернста при 298ºК.
Е = Е(катода) – Е(анода) = (0,059/3)*lg([Al(3+)]к / [Al(3+)]а) = (0,059/3)*lg(Сн(AlCl3)к / Сн(AlCl3)а) = 0,0197*lg(0,03 / 0,003) = 0,0197*lg10 = 0,0197 В
Последняя формула объясняет, почему молярная и соответственно нормальная концентрации ионов алюминия Al(3+) у катода должны быть выше, чем у анода. В противном случае ЭДС гальванического элемента была бы отрицательна.
Дашулик Баранова
Дашулик Баранова
8 210
Лучший ответ
расчет эдс

Похожие вопросы