Семінарське заняття з "Електрохімії"

Семінарське заняття з електрохімії.

1. Для эквивалентной электропроводности амида азотной кислоты, растворённого в воде при 15 0С, были получены следующие данные :

        λ0(Н+)= 298 ; λ0(Na+) = 39.9 и Λ0(NaHN2O2) = 93 Ом-1*см2*г*экв-1.

        Определите константу диссоциации амида азотной кислоты.

! Для вирішення цієї задачі використовуйте закон Кольрауша.

Λ0= Λ0-+ Λ0+. У випадку молярної електропровідності

Λ0= ν1Λ0-+ ν2Λ0+,

де ν1 та ν2 — кількості йонів у молекулі.

2. Один з лабораторних методів отримання хлору є дія перманганату на соляну кислоту. Оцініть мінімальну концентрацію кислоти, при якій це може бути можливо. E0(Cl2(газ)/Cl-) =  +1.36; E0(MnO4-/Mn2+) = 1.56

3. Произведение растворимости CuCl при 25 0С равно 2,29*10-7. По этим данным и значению E0(Cu+/Cu(тв)) =  +0,522 V ; E0(Cl2(газ)/Cl-) =  +1.358 V вычислите :

        а) Е0 для цепи Cl- | CuCl(тв) | Cu(тв) ;

        б) стандартную свободную энергию CuCl(тв).

4. Хингидронный електрод состоит из платиновой пластинки, погруженной в раствор хингидрона – равномолярной смеси хинона Q, С6Н4О2 и гидрохинона QH2, С6Н4(ОН)2, между которыми быстро устанавливается динамическое равновесие Q + 2H+ 2e = QH2. Cтандартный потенциал E0 = +0.6994 В.

a. ЭДС цепи, составленной из 0,1 Н каломельного электрода, исследуемого раствора и хингидронного электрода, равна 0,247 В при 25 0C. Найти pH раствора, если электродный потенциал каломельного электрода

ECl /Hg2Cl2 ,Hg = 0,334 В.

        b. Рассчитайте рН, при котом потенциалы хингидронного и насышенного каломельного электродов (использовался насыщенный р-р KCl) одинаковы. E (насыщ. каломельный) = 0.241 В.

        с. Объясните разницу в Е для 0,1 Н каломельного и насышенного каломельного электродов. Выведите общую формулу для расчета Е для каломельного електрода от E0(Hg22+/Hg) и ПР (Hg2Сl2).

5. Вычислите n в формуле Co(NH3)n2+  из следующих данных по ЭДС, полученных при 25 0С :

Co | 0,050 M CoCl2 + x M NH3 | 1,00 M NaH | HgO | Hg.

        Концентрация NH3 менялась, но общая концентрация кобальта оставалась постоянной. Можно принять, что [Co2+] мала по сравнению с [Co(NH3)n2+] и [Co(NH3)n2+] остаётся, следовательно постоянной. Таким образом можно предположить, что концентрация в растворе NH3 пропорциональна давлению паров над раствором.

6. Раствор, содержащий сначала 0,1 М Tl+ и 1,0 М HCl оставили на воздухе при температуре 25 0С и общем давлении 1 атм до тех пор, пока (насколько возможно) окислится в состояние Tl3+. Какое количество (мол %) присутствовавшего Tl+ останется неокисленным ?