Для гальванического элемента принята следующая форма записи (на примере элемента Даниэля):
Zn | ZnSO4 || CuSO4 | Cu,
где вертикальная линия | обозначает границу раздела фаз, а двойная вертикальная линия || - солевой мостик. Электрод, на котором происходит окисление, называется анодом; электрод, на котором происходит восстановление, называется катодом. Гальванический элемент принято записывать так, чтобы анод находился слева.
Электродные полуреакции принято записывать как реакции восстановления (таблица 12.1), поэтому общая реакция в гальваническом элементе записывается как разность между реакциями на правом и левом электродах:
Правый электрод: Cu2+ + 2e = Cu
Левый электрод: Zn2+ + 2e = Zn
Общая реакция: Cu2+ + Zn = Cu + Zn2+
Потенциал E электрода рассчитывается по формуле Нернста:
,
где aOx и aRed - активности окисленной и восстановленной форм вещества, участвующего в полуреакции; Eo - стандартный потенциал электрода (при aOx = aRed =1); n - число электронов, участвующих в полуреакции; R - газовая постоянная; T - абсолютная температура; F - постоянная Фарадея. При 25o C
Стандартные электродные потенциалы электродов измеряются относительно стандартного водородного электрода, потенциал которого принят равным нулю. Значения некоторых стандартных электродных потенциалов приведены в таблице 12.1.
Электродвижущая сила (ЭДС) элемента равна разности потенциалов правого и левого электродов:
E = EП - EЛ.
Если ЭДС элемента положительна, то реакция (так, как она записана в элементе) протекает самопроизвольно. Если ЭДС отрицательна, то самопроизвольно протекает обратная реакция.
Стандартная ЭДС равна разности стандартных потенциалов:
Это окислительно-восстановительная (редокс) реакция:
5 Ca0 - 10 e- → 5 CaII (окисление)
2 NV + 10 e- → 2 N0 (восстановле́ние)
Ca является восстановителем, HNO3 является окислителем.
Реактанты:
Ca
Названия: Кальций Кальций (порошок) Ca Внешность (состояние): От серебристо-белого до серого цвета порошок HNO3 – Азотная кислота Другие названия: Селитряная кислота HNO3 Крепкая водка NO2 СЕЛИТРЯНОЙ СПИРТ(оксиды азоты) Внешность (состояние): Жидкость От бесцветной до жёлтого цвета жидкость с резким запахом Продукты:
название Ca(NO3)2 Нитрат кальция Кальциевая селитра Норвежская селитра Азотнокислый кальций Са(NО3)2 Кальция нитрат Внешность (состояние): Гранулы сферической формы белого, светло-серого, светло-бежевого цвета От бесцветных до белого цвета гигроскопичные кристаллы N2 Названия: Молекулярный азот Азот (газ под авлением) Азот (жидкий) Диазот Азот (газ) Внешность (состояние): Не имеющий запаха бесцветный сжатый газ Не имеющая запаха бесцветная особая холодная жидкость H2O
Объяснение:
Для гальванического элемента принята следующая форма записи (на примере элемента Даниэля):
Zn | ZnSO4 || CuSO4 | Cu,
где вертикальная линия | обозначает границу раздела фаз, а двойная вертикальная линия || - солевой мостик. Электрод, на котором происходит окисление, называется анодом; электрод, на котором происходит восстановление, называется катодом. Гальванический элемент принято записывать так, чтобы анод находился слева.
Электродные полуреакции принято записывать как реакции восстановления (таблица 12.1), поэтому общая реакция в гальваническом элементе записывается как разность между реакциями на правом и левом электродах:
Правый электрод: Cu2+ + 2e = Cu
Левый электрод: Zn2+ + 2e = Zn
Общая реакция: Cu2+ + Zn = Cu + Zn2+
Потенциал E электрода рассчитывается по формуле Нернста:
,
где aOx и aRed - активности окисленной и восстановленной форм вещества, участвующего в полуреакции; Eo - стандартный потенциал электрода (при aOx = aRed =1); n - число электронов, участвующих в полуреакции; R - газовая постоянная; T - абсолютная температура; F - постоянная Фарадея. При 25o C
Стандартные электродные потенциалы электродов измеряются относительно стандартного водородного электрода, потенциал которого принят равным нулю. Значения некоторых стандартных электродных потенциалов приведены в таблице 12.1.
Электродвижущая сила (ЭДС) элемента равна разности потенциалов правого и левого электродов:
E = EП - EЛ.
Если ЭДС элемента положительна, то реакция (так, как она записана в элементе) протекает самопроизвольно. Если ЭДС отрицательна, то самопроизвольно протекает обратная реакция.
Стандартная ЭДС равна разности стандартных потенциалов:
.
5 Ca + 12 HNO3 → 5 Ca(NO3)2 + N2 + 6 H2O
Это окислительно-восстановительная (редокс) реакция:
5 Ca0 - 10 e- → 5 CaII (окисление)
2 NV + 10 e- → 2 N0 (восстановле́ние)
Ca является восстановителем, HNO3 является окислителем.
Реактанты:
Ca
Названия: Кальций Кальций (порошок) Ca Внешность (состояние): От серебристо-белого до серого цвета порошок HNO3 – Азотная кислота Другие названия: Селитряная кислота HNO3 Крепкая водка NO2 СЕЛИТРЯНОЙ СПИРТ(оксиды азоты) Внешность (состояние): Жидкость От бесцветной до жёлтого цвета жидкость с резким запахом Продукты:
название Ca(NO3)2 Нитрат кальция Кальциевая селитра Норвежская селитра Азотнокислый кальций Са(NО3)2 Кальция нитрат Внешность (состояние): Гранулы сферической формы белого, светло-серого, светло-бежевого цвета От бесцветных до белого цвета гигроскопичные кристаллы N2 Названия: Молекулярный азот Азот (газ под авлением) Азот (жидкий) Диазот Азот (газ) Внешность (состояние): Не имеющий запаха бесцветный сжатый газ Не имеющая запаха бесцветная особая холодная жидкость H2O
Объяснение