ізу відбувалися наступні хімічні реакції:
) Дисоціація розчину сульфату міді (II):
2) Редокс на електродах:
Обробка результатів
1) У результаті проведення даної лабораторної роботи ми отримали наступні дані (таблиця 5):
Таблиця 5. Дані по проведеній лабораторній роботі.
Сила струму (I), А1.8Время, протягом якого протікав струм (t), с2527Вес катода до досвіду, виражений в масі, г24.42Вес катода після досвіду, виражений в масі, г25.81Вес отложившегося речовини, виражений в масі (m), г1.39 2) Розрахунок електрохімічного еквівалента:
) Розрахунок молярної маси еквівалента, абсолютної і відносної помилки:
Висновок.
У ході даної роботи ми визначили електрохімічний еквівалент міді, молярну масу еквівалента міді, а також абсолютну і відносну помилку.
2.4 Визначення потенціалів електродів
Мета роботи : виміряти потенціал мідного і цинкового електродів у розчинах їх солей різної активності. Порівняти виміряні значення потенціалів з розрахунками по рівнянню Нернста.
Обладнання : pH-метр, мідний електрод, цинковий електрод, хлорсеребряного електрод, U-подібна трубка з насиченим розчином KCl, наждачний папір, розчини CuSO 4 і ZnSO 4 з різною концентрацією.
Хід роботи
Для вимірювання потенціалів 1 роду збираємо ланцюг, що складається з вимірювального приладу, вимірюваного електрода і електрода порівняння. Фактично ми вимірюємо ЕРС гальванічного елемента
| AgCl, KCl || CuSO 4 | Cu;
Zn | ZnSO 4 || KCI, AgCl | Ag.
Потенціал хлорсеребряного електрода (електрод 2 роду) постійний, залежить тільки від активності іонів Cl і дорівнює Ag | AgCl (насичений розчин КС1)=0,2 В. Він є електродом порівняння.
Для усунення дифузного потенціалу використовуємо містки, заповнені насиченим розчином KCl.
Для вимірювання потенціалів використовуємо рН-метр. Хлорсеребряного електрод під'єднуємо до спеціального гнізда «електрод порівняння» (на ВСП панелі приладу), а вимірювальний електрод через спеціальний штекер до гнізда «ізм - 1», «ізм - 2».
Хімізм процесів
Для гальванічного елемента Ag | AgCl, KCl || CuSO 4 | Cu:
Для гальванічного елемента Zn | ZnSO 4 || KCI, AgCl | Ag:
Обробка результатів
1) В результаті вимірювання потенціалів мідного електрода при різній активності іонів Cu 2+ ми отримали наступні дані:
? для мідного електрода (таблиця 6):
Таблиця 6. Дані по проведеній лабораторній роботі для мідного електрода.
? ізм, ВCн, моль * екв - 1 * л - 1? lg a? вирахував, В0,2100,10,38-1,72120,2862230,3510,20,36-1,44370,2944110,3600,50,25-1,20410,3014780,3611,00,23-0,93930,309291
? для цинкового електрода (таблиця 7):
Таблиця 6. Дані по проведеній лабораторній роботі для цинкового електрода.
? ізм, ВCн, моль * екв - 1 * л - 1? lg a? вирахував, В - 0,0650,10,25-1,9031-0,81914-0,0650,20,28-1,5528-0,80881-0,0290,50,38-1,0223-0,79316-0,0501,00,40-0,6990-0,78362
2) Будуємо графік залежності потенціалу електрода від lg а (Cu2 +).
? для мідного електрода (малюнок 10):
Малюнок 10. Залежність потенціалу електрода від логарифма активності іонів міді (II)
? для цинкового електрода (малюнок 11):
Малюнок 11. Залежність потенціалу електрода від логарифма активності іонів цинку
. Обчислюємо потенціали електродів по рівнянню Нернста (1):
? для мідного електрода:
? для цинкового електрода:
Висновок : в ході даної роботи ми виміряли потенціали мідного і цинкового електродів при різних концентраціях CuSO 4 і ZnSO 4 відповідно, а також розрахували ці електродні потенціали по рівнянню Нернста, в наслідок чого зробили висновок, що зі збільшенням концентрації електродні потенціали у мідного і цинкового електрода зростають.
. 5 Визначення ЕРС гальванічного елемента
Мета: визначити ЕРС гальванічного елемента.
Обладнання : цинковий і мідний електрод, розчини CuSO 4 і ZnSO 4, хлорсеребряного електрод, рН-метр, наж...