Гус Гусич
Гуру
(3997)
3 недели назад
Чтобы вычислить электродвижущую силу (Э.Д.С.) данного гальванического элемента, можно использовать уравнение Нернста. Уравнение Нернста позволяет определить потенциал элемента на основе стандартных электродных потенциалов и концентраций ионов в растворах. Рассмотрим предложенную ячейку: (-) Fe | Fe^2+ || Ag^+ | Ag (+). Здесь потенциал железа E^0(Fe^2+/Fe) приблизительно равен -0.44 В, а для серебра E^0(Ag^+/Ag) приблизительно 0.80 В. Используя уравнение Нернста: E = E^0 - (RT/nF) * ln(Q), где Q - реакционная активность. Для данной ячейки Э.Д.С. можно выразить следующим образом: E = E^0(Ag^+/Ag) - E^0(Fe^2+/Fe) - (RT/nF) * ln([Fe^2+]/[Ag^+]), где R - газовая постоянная (8.314 J/mol·K), T - температура в Кельвинах (например, 298 K для комнатной температуры), n - количество электронов, передаваемых в реакции (n=2), F - константа Фарадея (96485 C/mol). Подставляя числовые данные: [Fe^2+] = 0.01 M, [Ag^+] = 0.001 M: E = (0.80 - (-0.44)) - ((8.314*298)/(2*96485)) * ln(0.01/0.001). Это даёт E ≈ 1.24 - 0.05916 * ln(10), что приближенно равно E ≈ 1.18 В. Таким образом, Э.Д.С. гальванического элемента примерно составляет 1.18 В.