sub> Cd 2 + < sub>/ Cd = -403 В; П† 0 Zn 2 + / Zn = -0,763 В.
Р і ш е н і е. Константу рівноваги обчислюємо за рівнянням: (П† 0 2 - П† 0 1 ) . n/0,0592. Після підстановки даних отримаємо = 12,16. Звідки К = 1,45 . 10 12 . p> Відповідь: К = 1,45 . 10 12 .
2.3 Задачі для самостійного рішення
1. Гальванічнийелемент складається з срібного електрода, зануреного в 2 М розчин AgNO 3 , і стандартного водневого електрода. Напишіть рівняння електродних процесів і сумарної реакції, що відбувається при роботі елемента. Визначте його ЕРС. p> 2. Розрахуйте електродні потенціали магнію в розчині його солі при концентраціях іона Mg 2 + , рівної 0,1; 0,01 і 0,001 моль/л.
3. Обчисліть потенціал свинцевого електроду в насиченому розчині PbBr 2 , якщо [Br - ] = 1 моль/л, а ПР PbBr 2 + = 9,1 . 10 -6 .
4. Гальванічнийелемент складений із стандартного цинкового електрода і хромового електрода, зануреного в розчин, що містить іони Cr 3 + . При якій концентрації іонів Cr 3 + ЕРС цього елементу виявиться рівною 0? p> 5. ЕРС гальванічного елемента, складеного з 2 водневих електродів, дорівнює 272 мВ. Чому дорівнює рН розчину, в який занурений анод, якщо катод занурений в розчин з рН = 3?
6. Розрахуйте константу рівноваги реакції диспропорціонування 2 Cu + + Cu 2 + + Cu при 25 про C.
7. Розрахуйте константу рівноваги реакції ZnSO 4 + Cd == CdSO 4 + Zn при 25 про З за даними про стандартних електродних потенціалах.
8. Розрахуйте потенціал водневого електрода в чистій воді при 25 про С.
9. ЕРС елемента, в якому оборотно протікає реакція 0,5 Hg 2 Cl 2 + Ag = AgCl + Hg, дорівнює 0,456 В при 298 К і 0,439 В при 293 К. Розрахуйте О” G , О” H і О” S реакції. p> 10. Значення О” Н реакції Pb + 2 AgCl = PbCl 2 + Ag, протікає в гальванічному елементі, - 105,1 кДж/моль. ЕРС цього елемента дорівнює 0,4901 В при 298,2 К. Розрахуйте ЕРС елемента при 293,2 К.
11. Обчисліть корисну роботу реакції Ag + 0,5 Cl 2 = AgCl, використовуючи дані про нормальні електродних потенціалах, якщо Р = 101,3 кПа, Т = 298 К.
12. Температурний коефіцієнт елемента, що працює за рахунок реакції: Pb + Hg 2 Cl 2 = PbCl 2 + 2 Hg, = 1,45 . 10 -4 В/К. Визначте кількість теплоти, виділяється (поглинатися) при роботі елемента і зіставте отримане значення з тепловим ефектом, розрахованим по слідству з закону Гесса.
13. Для гальванічного елемента, в якому протікає реакція Hg 2 SO 4 + Pb = PbSO 4 + 2Hg обчисліть ЕРС при 298 К і температурний коефіцієнт, використовуючи дані таблиць стандартних термодинамічних величин.
14. Розрахуйте потенціал срібного електрода, опущеного в насичений розчин AgI, за даними про твір розчинності солі і нормальному електродному потенціалі срібла.
15. Визначте ЕРС гальванічного елемента, представленого: Ag | AgNO 3 (0,001 М) | | AgNO 3 (0,1 M) | Ag. В якому напрямку будуть переміщатися електрони в зовнішній ланцюга при роботі цього елемента?
3. ФОРМАЛЬНА КІНЕТИКА
3.1 Необхідні вихідні відомості й основні рівняння
Хімічна кінетика - розділ фізичної хімії вивчає закономірності перебігу хімічної реакції в часі. У завдання цього розділу входить визначення швидкості і константи швидкості хімічної реакції, а також вивчення закономірностей їх зміни в Залежно від різних факторів (температури, тиску, концентрації реагуючих речовин та ін.)
Під швидкістю хімічної реакції розуміють зміну концентрації речовин в одиницю часу. Для реакцій, описуваних стехиометрическим рівнянням
nА 1 + nА 2 + n А3 А 3 + .... В® nВ 1 + nВ 2 + nВ 3 + ... ,
справжня швидкість виражається
В
v =-dc/d t = + dc/d t , (3.1)
де - зміна концентрації одного з реагуючих речовин, моль/л; - зміна концентрації одного з продуктів реакції, моль/л.; d t - проміжок часу, протягом якого відбулася ця зміна, с. Знак В«+В» належить до продуктів реакції (Прибувають у часі), знак В«-В» відноситься до вихідних речовин (убувають під часом). Середня швидкість хімічної реакції в кінцевому проміжку часу виражається формулою
В
v = ...
