Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Определение величины стандартного электродного потенциала цинка



ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 9

Определение электродных потенциалов металлов и ЭДС гальванических элементов.

I. Разделы теоретического курса дляповторения.

Возникновение скачка потенциала на границах раздела металл - вода, металл - раствор соли металла. Стандартный водородный электрод. Понятие о гальванических элементах и процессах, протекающих на электродах. Стандартные электродные потенциалы металлов. Ряд стандартных электродных потенциалов. Выводы из положения металла в ряду. Уравнение Нернста. Обратимые и необратимые электроды. Металлические электроды I и II рода, окислительно-восстановительные электроды, газовые электроды. Электроды сравнения. Химические и концентрационные гальванические элементы. Электродвижущая сила (ЭДС) гальванических элементов. Процессы, протекающие на электродах при работе гальванического элемента.

Вопросы и упражнения.

1. Чему равен потенциал серебряного электрода, погруженного в раствор соли серебра с концентрацией См = 10-2 моль/л?

2. Как зависит величина потенциала водородного электрода от рН среды? Чему равен потенциал водородного электрода при:

а) рН = 1; б) рН = 7, в) рН = 10?

3. Рассчитайте потенциал стандартного серебряного электрода по отношению к (см. табл.4 данной работы):

а) насыщенному каломельному электроду,

б) насыщенному медно - сульфатному электроду,

в) насыщенному хлорсеребряному электроду?

4. Определите величину ЭДС и укажите процессы, протекающие на электродах в следующих гальванических элементах:

а) Zn|ZnSО4||CdSО4|Сd

б)Рb|Рb(NOз)2)||AgNО3|Ag

5. Рассчитайте ЭДС следующего концентрационного гальванического элемента, имеющего следующую условную запись:

Zn|ZnCI2||ZnCI2|Zn.

0,01 моль/л 1,0 моль/л

Какой из электродов в этом гальваническом элементе является анодом, а какой - катодом?

 

Экспериментальная часть

Определение величины стандартного электродного потенциала цинка.

Соберите цинковый электрод (Zn|ZnSO4), погрузив хорошо зачищенный наждачной бумагой цинковый стержень в раствор соли цинка с концентрацией ионов цинка 1 моль/л.

Рис.I. Схема установки для определения величины электродного потенциала металла.

1 - исследуемый электрод (цинковый, медный и др.)

2 - хлорсеребряный электрод сравнения

3 - потенциометр.

4 - стаканчик насыщенным раствором хлорида калия

В соответствии с рис.1, соберите гальванический элемент, составленный из исследуемого цинкового электрода (Zn|ZnSO4) и насыщенного хлорсеребряного электрода сравнения (Ag|AgCl|KCl):

Условная запись этого гальванического элемента:

( - ) Zn|ZnSO4||KCl|AgCl|Ag ( + )

Для этого носики электродов погружают в стаканчик с раствором хлорида калия, а сами электроды с помощью соединительных проводов подключают к соответствующим клеммам потенциометра.

Потенциал насыщенного хлорсеребряного электрода сравнения по отношению к стандартному водородному электроду равен +0,201В.

Ехл.сер. нас.= +0,201В

В соответствии с инструкцией о порядке измерений при использовании соответствующего потенциометра определите ЭДС составленного гальванического электрода

ЭДСэксп.(-) Zn|ZnSO4||KCl|AgCl|Ag (+).

Учитывая, что цинковый электрод более активен, чем серебряный и является в данном гальваническом элементе анодом, определите экспериментальное значение потенциала цинкового электрода по отношению к насыщенному хлорсеребряному электроду

Eэксп.( ) по хлор - серебряному насыщ.

Зная величину потенциала насыщенного хлорсеребряного электрода сравнения по отношению к стандартному водородному электроду, рассчитайте величину найденного в эксперименте потенциала цинкового электрода по отношению к стандартному водородному электроду

Eэксп.( ).

Для наглядного представления о величине потенциала одного электрода по отношению к другому удобно нарисовать шкалу, на которой следует отметить величины электродных потенциалов для рассматриваемых электродов, например:

Eэксп.( ) E0 Ехл.сер. нас


Потенциал, В


Eэксп.( ) по хлор - серебряному насыщ.

Рис.2. Шкала величин электродных потенциалов.

Сравните полученное значение с табличным значением:

E0 = - 0,76 B.

Все данные занесите в табл. 1.

Таблица 1

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.