Задача на электродный потенциал полуэлемента

[Kygpu]

В общем, дело было так... писал курсовую, к ней дали задачи... все сделал, но в этой препод нашла ошибку...

Условие.

Рассчитайте стандартный электродный потенциал полуэлемента Ag, AgI_(тв) | KI при 13^оС, если при этой температуре произведение растворимости AgI равно 0,32*10^-16, а стандартный электродный потенциал серебряного электрода равен 0,779 В.

Решение.

E_Ag = E^o_(Ag⁺/Ag) + (RT/F) * ln(a_Ag⁺)

a_Ag⁺ определяется из условия постоянства произведения активностей:

a_Ag⁺ * a_I^- = const = K_s

Отсюда,

E_Ag = E^o_(Ag⁺/Ag) + (RT/F) * ln(K_s) - (RT/F) * ln(a_I^-)

В общем виде для йодсеребряного электрода,

E_Ag = E_(Ag/AgI) - 0,059 * ln(a_I^-)

E^o_(Ag/AgI) = E^o_(Ag⁺/Ag) + (RT/F) * ln(K_s) = 0,779 + 0,059 *ln(0,32*10^-16) = -0,174.

--------------------------------------------------------------------------------

Вот, в общем, как мне посоветовали ее решить здесь...

Но препод задала несколько вопросов...

1) Уравнение реакции?

Как мне, опять же тут, посоветовали, я написал

AgI + e → Ag + I^-

^{С этим, как я понимаю, она согласилась...}

2) Ошибка в решении

E_Ag = E^o_(Ag⁺/Ag) + (RT/F) * ln(a_Ag⁺)

Сказала, что "откуда взялись катионы серебра, их же нету в уравнении реакции! Тут ересь одна написана! У тебя должно быть E_{(AgI/Ag, I^-)}"

--------------------------------------------------------------------------------

Можете подробно написать решение этой задачи? Только, пожалуйста, опишите подробно что, как, почему...

P.S.: http://forum.xumuk.r...l=&fromsearch=1 - тут та тема, где я в первый раз спрашивал об этой задаче.

Изменено 18 Сентября, 2012 в 15:15 пользователем Kygpu

[Kygpu]

ап

[Kygpu]

ап

[mypucm]

На вопрос про ионы серебра нужно бить себя в грудь и отвечать: ведь есть же произведение растворимости! В любом случае в растворе всегда будут присутствовать ионы серебра, так как его иодид имеет некую растворимость, пусть и весьма эфемерную. Придирки по этому поводу, я считаю, совершенно не корректны. Безусловно, другие преподаватели могут мыслить иначе.

 

Чисто в вычислениях изъяна не вижу. Может, не очень всматривался. Но, думаю, придирки были не по результату, а по ходу вывода, через пресловутые ионы серебра. Ответьте примерно так. Потенциал электрода - величина термодинамическая. Термодинамике глубоко по барабану, какие именно концентрации ионов, определяющих потенциал данного электрода, присутствуют в растворе. Они могут быть мизерными, определяемыми произведением растворимости. Уравнение Нернста по этой причине никто еще не отменял. Безусловно, в неких практических случаях из-за вклада посторонних реакций, вроде восстановления кислорода (всегда присутствующего в водных растворах), с некоторой очень маленькой концентрации на практике уравнение Нернста уже не выполняется. Для серебра, которое кислородом окисляется с большими проблемами, это не повод для отказа от Нернста. Для меди - да,реальный повод.

 

В общем, я не вижу реальных изъянов в представленном решении. Если преподавателю не нравятся ионы серебра, которых нет в формальном уравнении, то говорите, что реальный механизм реакции может отличаться от его формальной записи. Кто сказал, что иодид серебра не может диссоциировать перед тем, как восстановиться? Если найдутся такие люди, то пусть они докажут сначала, что скорость восстановления осадка иодида серебра на электроде будет больше, чем скорость восстановления ионов серебра, получившихся в результате его диссоциации. Ведь фиг докажут. Хотя, доказать обратное тоже на пустом месте нельзя. Нужен эксперимент. Без него оба варианта возможны и равноправны.

[aversun]

Посмотрите здесь http://window.edu.ru/library/pdf2txt/558/63558/33750/page4

7.2. Влияние образования малорастворимых веществ