Question

Составить схему гальванического элемента, образованного кадмиевым и медным электродами, погруженными в 0,025М растворы их солей. Рассчитать э.д.с элемента и написать уравнения электродных процессов.

Answer 1

Cd + 2ē ⇆ Cd2+ , φ° (Cd|Cd2+)= –0,403 В
Уравнение Нернста: φ =φº + 0,059 /n ∙ lg C
φ (Cd|Cd2+) = φ° (Cd|Cd2+) + 0,059 /n ∙ lg [Cd2+] = –0,403 + 0,059 /2 ∙ lg 0,025 = –0,356 В
Cu + 2ē ⇆ Cu2+ , φ° (Cu|Cu2+)= +0,345 В
φ (Cu|Cu2+) = φ° (Cu|Cu2+) + 0,059 /n ∙ lg [Cu2+] = +0,345 + 0,059 /2 ∙ lg 0,025 = +0,298 В
В паре Cd-Cu Cd служит анодом, а Cu - катодом, т.к. φ (Cd|Cd2+) < φ (Cu|Cu2+):
Анодный процесс: Cd – 2ē → Cd2+
Катодный процесс: Cu + 2ē → Cu2+
э.д.с. = φк – φа =0,298 – (–0,356) = +0,654 В
Схема ГЭ: Cd(к) | Cd2+ (0,025М) || Сu2+ (0,025М) | Сu(к)