255
Составьте схему, напишите электронные уравнения электродных процессов и вычислите ЭДС гальванического элемента, состоящего из пластин кадмия и магния, опущенных в растворы своих солей с концентрацией [Mg2+] = [Cd2+] = 1 моль/л. Изменится ли значение ЭДС, если концентрацию каждого из ионов понизить до 0,01 моль/л?
Схема гальванического элемента:
А(-) Mg|Mg2+ || Cd2+|Cd (+)К
А: Mg0 ⟶ Mg2+ + 2e
К: Cd2+ + 2e ⟶ Cd0
Суммарный процесс: Mg + Cd2+ ⟶ Mg2+ + Cd
`E_("Cd"^(2+)"/Pb") = E_("Cd"^(2+)"/Pb")^0 + 0.059/2*"lg"["Cd"^(2+)]`
`E_("Mg"^(2+)"/Mg") = E_("Mg"^(2+)"/Mg")^0 + 0.059/2*"lg"["Mg"^(2+)]`
`"ЭДС" = E_("Cd"^(2+)"/Cd") - E_("Mg"^(2+)"/Mg") = E_("Cd"^(2+)"/Cd")^0 - E_("Mg"^(2+)"/Mg")^0 + 0.059/2*"lg"([Cd^(2+)])/([Mg^(2+)]) = -0.403 - (-2.37) + 0.0295*"lg"1/1 = 1.967 В`
Если концентрацию каждого из ионов уменьшить до 0.01 моль/л, то ЭДС гальванического элемента не изменится, т. к. исходные и конечные концентрации равны, а значит выражение `([Pb^(2+)])/([Mg^(2+)])` в обоих случаях равно 1.