Для нахождения активности ионов металла в растворе единице для определения величины электродного потенциала используется уравнение Нернста, именно по такой формуле мы найдем потенциал кальциевого электрода:
- уравнение Нернста
E°(Ca²⁺/Ca) = -2,87 В - из табличного значения про "Стандартные электродные потенциалы"
F = 96500 Кл/моль - Число Фарадея
R = 8,31 Дж/(моль×К) - Универсальная газовая постоянная
n = 2 - Валентность иона кальция
E(Ca²⁺/Ca) = -2,87 В + (8,31 Дж/(моль×К) × 293 К) / (2 × 96500 Кл/моль) × lg 70 = -2,87 В + (2434,83 Дж/моль) / (193000 Кл/моль) × lg(10×7) ≈ -2,87 В + 0,0126 Дж/Кл × (lg 10 + lg 7) ≈ -2,87 В + 0,0126 В × (1 + 0,845) ≈ -2,87 В + 0,0126 В × 1,845 ≈ - 2,87 В + 0,0233 В ≈ -2,8467 В ≈ -2,85 В
Окислительно-восстановительные реакции– это реакции, сопровождающиеся переходом электронов от одних атомов или ионов к другим, другими словами – это реакции, в результате которых изменяются степени окисления элементов.
Степень окисления– это заряд атома элемента в соединении, вычисленный из условного предположения, что все связи в молекуле являются ионными.
Степень окисления принято указывать арабской цифрой над символом элемента со знаком плюс или минус перед цифрой. Например, если связь в молекуле HCl ионная, то водород и хлор ионы с зарядами (+1) и (–1), следовательно.
Для того чтобы рассчитать степень окисления любого элемента, необходимо пользоваться следующими правилами:
Степень окисления атомов в простых веществах равна нулю: (металл в свободном состоянии).Степень окисления (+1) во всех соединениях имеют щелочные металлы (IA группа) и водород, за исключением гидридов активных металлов, где степень окисления водорода равна (–1), например Степень окисления +2 во всех соединениях имеют щелочноземельные металлы (IIAгруппа).Кислород имеет степень окисления (–2), во всех соединениях, кроме пероксидов () и фторида кислорода.Алгебраическая сумма степеней окисления всех частиц в молекуле равна нулю, а в ионе – заряду иона → +1–1 = 0, .Степень окисления иона элемента равна заряду иона: Ca2+ + 2Cl1–.Не следует путать понятия «валентность» и «степень окисления». Так в N2, NH3, N2H4, NH2OH валентность (ковалентность) азота равна трем, так как азот образует три ковалентные связи, а степень окисления различна:
Дано:
T = 293 К
[Ca²⁺] = 70 моль/л
Найти:
E(Ca²⁺/Ca) - ?
Для нахождения активности ионов металла в растворе единице для определения величины электродного потенциала используется уравнение Нернста, именно по такой формуле мы найдем потенциал кальциевого электрода:
E°(Ca²⁺/Ca) = -2,87 В - из табличного значения про "Стандартные электродные потенциалы"
F = 96500 Кл/моль - Число Фарадея
R = 8,31 Дж/(моль×К) - Универсальная газовая постоянная
n = 2 - Валентность иона кальция
E(Ca²⁺/Ca) = -2,87 В + (8,31 Дж/(моль×К) × 293 К) / (2 × 96500 Кл/моль) × lg 70 = -2,87 В + (2434,83 Дж/моль) / (193000 Кл/моль) × lg(10×7) ≈ -2,87 В + 0,0126 Дж/Кл × (lg 10 + lg 7) ≈ -2,87 В + 0,0126 В × (1 + 0,845) ≈ -2,87 В + 0,0126 В × 1,845 ≈ - 2,87 В + 0,0233 В ≈ -2,8467 В ≈ -2,85 В
ответ: E(Ca²⁺/Ca) = -2,85 В
Решено от :
Окислительно-восстановительные реакции– это реакции, сопровождающиеся переходом электронов от одних атомов или ионов к другим, другими словами – это реакции, в результате которых изменяются степени окисления элементов.
Степень окисления– это заряд атома элемента в соединении, вычисленный из условного предположения, что все связи в молекуле являются ионными.
Степень окисления принято указывать арабской цифрой над символом элемента со знаком плюс или минус перед цифрой. Например, если связь в молекуле HCl ионная, то водород и хлор ионы с зарядами (+1) и (–1), следовательно.
Для того чтобы рассчитать степень окисления любого элемента, необходимо пользоваться следующими правилами:
Степень окисления атомов в простых веществах равна нулю: (металл в свободном состоянии).Степень окисления (+1) во всех соединениях имеют щелочные металлы (IA группа) и водород, за исключением гидридов активных металлов, где степень окисления водорода равна (–1), например Степень окисления +2 во всех соединениях имеют щелочноземельные металлы (IIAгруппа).Кислород имеет степень окисления (–2), во всех соединениях, кроме пероксидов () и фторида кислорода.Алгебраическая сумма степеней окисления всех частиц в молекуле равна нулю, а в ионе – заряду иона → +1–1 = 0, .Степень окисления иона элемента равна заряду иона:Ca2+ + 2Cl1–.Не следует путать понятия «валентность» и «степень окисления». Так в N2, NH3, N2H4, NH2OH валентность (ковалентность) азота равна трем, так как азот образует три ковалентные связи, а степень окисления различна: