Электрохимия (гальванические элементы и подвижность ионов)

[Ninetales]

1. Составьте схемы гальванических элементов, в которых протекают следующие реакции:

CoSO₄ + Zn = ZnSO₄ + Co;

CuCl₂ + 2 Ag = 2 AgCl + Cu;

2H₂ + O₂ = 2 H₂O;

2 AgNO₃ + H₂ = 2 HNO₃ +2 Ag.

Получается тогда Zn|ZnSO₄||CoSO₄|Co

Ag|AgCl||CuCl2|Cu

O₂|H₂O|H⁺||H⁺|H₂

H₂|HNO₃||AgNO₃|Ag

Это правильно составлено  или нет?Для воды вроде может быть и другой вариант через OH-

2. Составить схему гальванического элемента из полуэлементов

Sn^{4 +} , Sn^{2 +} /Pt               и                 Br^-,Hg₂Br₂, Hg /Pt

Я думаю что будет так но не уверена  Pt|Br^-|Hg₂Br₂|Hg||Sn⁴⁺,Sn²⁺|Pt  и получается вроде число электронов в реакции n=2

3. А еще вопрос может ли подвижность иона быть отрицательной? Для CLO^-  получилось так но табличного значения для этого аниона нет

л⁰(HOCl)=л⁰(H⁺) + л⁰(OCl^-)

л⁰(HOCl)=40*10^-4     л⁰(H⁺)=349,8*10^-4

[FixMe]

5 минут назад, Ninetales сказал:

Получается тогда Zn|ZnSO₄||CoSO₄|Co

Ag|AgCl||CuCl2|Cu

O₂|H₂O|H⁺||H⁺|H₂

H₂|HNO₃||AgNO₃|Ag

Это правильно составлено  или нет?Для воды вроде может быть и другой вариант через OH-

Есть пару замечаний. Во-первых, AgCl - нерастворимая соль, Ag/AgCl - электрод второго рода Чаще всего в такой элемент как фоновый электролит добавляют KCl (можно записать просто как Cl-)

Ag | AgCl | Cl- || CuCl2 | Cu

Для 3-й реакции лучше первым поставить отрицательный электрод (анод), потому что так принято. Да и H+ постоянно писать тоже не стоит, я бы написал просто H2O (один или два раза, в зависимости от того, разделены ли приэлектродные пространства)

H2 | H2O | O2

Можно написать с одной стороны H+ c другой OH- конечно. Но поскольку механизмы окисление водорода и восстановления водорода сложны, то нечего смущать лишними ионами. 

Последняя реакция выглядит немного странно, больше похоже на заряд аккумулятора, а не на гальванический элемент, ведь серебро в азотной кислота растворяется, но явно не с выделением водорода.

21 минуту назад, Ninetales сказал:

3. А еще вопрос может ли подвижность иона быть отрицательной? Для CLO^-  получилось так но табличного значения для этого аниона нет

л⁰(HOCl)=л⁰(H⁺) + л⁰(OCl^-)

л⁰(HOCl)=40*10^-4     л⁰(H⁺)=349,8*10^-4

Подвижность иона не может быть отрицательной по определению. Возможно вам была дана эквивалентная проводимость раствора при заданной концентрации, тогда нужно учитывать степень диссоциации слабого электролита. Или какой-то подвох в единицах измерения. 

 

 

 

[Ninetales]

19 часов назад, FixMe сказал:

Подвижность иона не может быть отрицательной по определению. Возможно вам была дана эквивалентная проводимость раствора при заданной концентрации, тогда нужно учитывать степень диссоциации слабого электролита. Или какой-то подвох в единицах измерения.

Да действительно в условии была ошибка в единицах измерения

19 часов назад, FixMe сказал:

Есть пару замечаний. Во-первых, AgCl - нерастворимая соль, Ag/AgCl - электрод второго рода Чаще всего в такой элемент как фоновый электролит добавляют KCl (можно записать просто как Cl-)

Ag | AgCl | Cl- || CuCl2 | Cu

Для 3-й реакции лучше первым поставить отрицательный электрод (анод), потому что так принято. Да и H+ постоянно писать тоже не стоит, я бы написал просто H2O (один или два раза, в зависимости от того, разделены ли приэлектродные пространства)

H2 | H2O | O2

Можно написать с одной стороны H+ c другой OH- конечно. Но поскольку механизмы окисление водорода и восстановления водорода сложны, то нечего смущать лишними ионами. 

Последняя реакция выглядит немного странно, больше похоже на заряд аккумулятора, а не на гальванический элемент, ведь серебро в азотной кислота растворяется, но явно не с выделением водорода.

Спасибо большое за замечания я учту. Для воды я тоже сначала так сделала но подумала что не все так просто и это привело к статье электролиза воды на англ вики)))

[FixMe]

1 час назад, Ninetales сказал:

Спасибо большое за замечания я учту. Для воды я тоже сначала так сделала но подумала что не все так просто и это привело к статье электролиза воды на англ вики)))

Ну у вас не электролиз воды, а гальванический элемент , который в качестве активных веществ потребляет газообразные водород и кислород. Иными словами кислородно-водородный топливный элемент. Можете почитать об этом на той же вики. С обычной водой они работать не могут, ведь у неё довольно низкая проводимость. Обычно работают или с щелочными (KOH ) или с кислотными (H2SO4 или др.) электролитами. 

Изменено 16 Июня, 2020 в 18:42 пользователем FixMe