Решим задачу за 30 минут!
Опубликуй вопрос и получи ответ со скидкой 20% по промокоду helpstat20

Для описания электродных процессов, протекающих в гальваническом элементе, схема которого дана (-) рb | рb2+ || сu2+ | cu (+), мы можем использовать уравнения Нернста.

Для электродной пары Pb/Pb2+ напишем уравнение Нернста:

E(Pb/Pb2+) = E°(Pb/Pb2+) – (RT/nF) * ln([Pb2+]),

где E(Pb/Pb2+) – потенциал электрода Pb/Pb2+,
E°(Pb/Pb2+) – стандартный потенциал электрода Pb/Pb2+,
R – газовая постоянная (около 8.314 Дж / (моль * К)),
T – температура в К,
n – количество электронов, участвующих в реакции (в данном случае 2),
F – постоянная Фарадея (около 96 485 Кл / моль),
ln – натуральный логарифм,
[Pb2+] – концентрация ионов свинца (в моль/л).

Аналогично для электродной пары Cu2+/Cu можно записать:

E(Cu2+/Cu) = E°(Cu2+/Cu) – (RT/nF) * ln([Cu2+]),

где E(Cu2+/Cu) – потенциал электрода Cu2+/Cu,
E°(Cu2+/Cu) – стандартный потенциал электрода Cu2+/Cu,
[Cu2+] – концентрация ионов меди (в моль/л).

Для расчета ЭДС при стандартных условиях ([Pb2+] = 1 М, [Cu2+] = 1 М), мы можем использовать следующую формулу:

E(элемента) = E(Pb/Pb2+) – E(Cu/Cu2+).

Теперь подставим известные значения:

E(Pb/Pb2+) = -0.13 В (стандартный потенциал Pb/Pb2+ из справочной литературы),
E(Cu/Cu2+) = 0.34 В (стандартный потенциал Cu/Cu2+ из справочной литературы).

E(элемента) = -0.13 В – 0.34 В = -0.47 В.

Таким образом, электродная система имеет эдс при стандартных условиях равную -0.47 В.