Dwa zadania z OGNIW - help :)

Ogólne forum chemiczne poruszające problemy chemii ogólnej, nieorganicznej i organicznej
jemz
Posty: 43
Rejestracja: 1 cze 2013, o 13:53

Dwa zadania z OGNIW - help :)

Post autor: jemz »

Czy może mi ktoś policzyć te dwa zadania?
1) Ogniwo galwaniczne zbudowane jest z dwóch półogniw: Co/ Co2+ i Ag/Ag+ , w których stężenia wynoszą 1 mol/ dm3 oraz z klucza elektrolitycznego zaw. r-r KNO3. Po połączeniu elektrod przewodnikiem i włożeniu klucza zarejestrowano przepływ prądu
a) wskaż, która elektroda w ogniwie będzie się rozpuszczała i dlaczego
b) opisz, w którą stronę przemieszczają się jony w kluczu i wyjaśnij, dlaczego tak jest
c) oblicz siłę elektromotoryczną ogniwa.

2) Określ potencjał elektrody kadmowej zanurzonej w r-rze siarczanu (VI) kadmu o stężeniu 0,001 mol/dm3

Bardzo dziękuję z góry za wszelką pomoc!
Awatar użytkownika
Giardia Lamblia
Posty: 3156
Rejestracja: 26 cze 2012, o 20:19

Re: Dwa zadania z OGNIW - help :)

Post autor: Giardia Lamblia »

2) Z równania Nernsta:
1.gif
1.gif (1.33 KiB) Przejrzano 3028 razy
1)
a) Rozpuszczać (utleniać - przechodzi w formę jonową) będzie się ta elektroda, która ma niższy potencjał utleniania/redukcji

Porównujemy:
Cd = Cd2+ + 2 e- E°= -0.4V
Ag = Ag+ + e- E°= 0.8V

Niższy potencjał ma reakcja z kadmem, więc to metaliczny kadm będzie się utleniał, a jony Ag+ redukowały (osadzały na płytce srebra - elektrodzie)

Płytka kadmowa będzie więc anodą, a srebrowa katodą

b) jony muszą się przemieszczać w ten sposób, żeby rekompensować niedomiar anionów (lub nadmiar) tam, gdzie do roztworu przechodzą nowe kationy (lub ubywają z roztworu) - wiemy, że roztwarza się płytka kadmowa i w roztworze pojawiają się jony Cd2+. Środowisko więc polaryzuje się (nadmiar +"). Musimy więc doprowadzić -", żeby zneutralizować nadmiar +". Jony NO3- nam to umożliwią. Jony K+ będą się przemieszczać do katody (srebrowa płytka), ponieważ tam z kolei będzie nadmiar - (kationy srebra redukują się i osadzają jako metal na płytce, niedomiar +"). Czyli:

Klucz elektrolityczny zawiera K+ i NO3-

Jony potasowe przemieszczają się w stronę katody - płytki srebrowej
Jony azotanowe(V) przemieszczają się w stronę anody - płytki kadmowej

c) SEM = EKatody - EAnody to już sam policz, podałem wszystkie informacje
jemz
Posty: 43
Rejestracja: 1 cze 2013, o 13:53

Re: Dwa zadania z OGNIW - help :)

Post autor: jemz »

Super
A możesz mi sprawdzić jeszcze jedno zadanie ?
Oceń, czy może zajść reakcja redukcji jonów cyny (II) za pomocą jonów jodkowych?

Sn 2+ + 2 J- Sn + I2
E sn = - 0,14
E I- = +0,54
Odp.
Tak, zajdzie reakcja, ponieważ cyna ma niższy potencjał standardowy od jodu i taka reakcja zajdzie.
Dobrze?
Awatar użytkownika
Giardia Lamblia
Posty: 3156
Rejestracja: 26 cze 2012, o 20:19

Re: Dwa zadania z OGNIW - help :)

Post autor: Giardia Lamblia »

Pokićkałeś, reakcja nie zajdzie, cyna trudniej się redukuje od jodu (niższy potencjał, a im niższy, tym łatwiejsz3 utleniania i trudniejsza redukcja), więc co najwyżej reakcja odwrotna może zachodzić.
jemz
Posty: 43
Rejestracja: 1 cze 2013, o 13:53

Re: Dwa zadania z OGNIW - help :)

Post autor: jemz »

czyli jak to będzie?
Awatar użytkownika
Giardia Lamblia
Posty: 3156
Rejestracja: 26 cze 2012, o 20:19

Re: Dwa zadania z OGNIW - help :)

Post autor: Giardia Lamblia »

Patrzymy na potencjały reakcji połówkowych

Sn = Sn2+ + 2 e- E = -0.14V
2 I- = I2 + 2 e- E = 0.54V

Widzimy, że cyna ma niższy potencjał - będzie się więc utleniać w takim układzie, automatycznie jod musi się więc redukować.
Patrzysz teraz na zapisaną przez Ciebie reakcję. Widać, że strzałka jest w prawo i cyna ulega redukcji (jony jodkowe się utleniają). Czyli taka reakcja nie może zajść, biorąc pod uwagę, co przed chwilą wywnioskowaliśmy z potencjałów reakcji połówkowych

odp: reakcja nie zachodzi
jemz
Posty: 43
Rejestracja: 1 cze 2013, o 13:53

Re: Dwa zadania z OGNIW - help :)

Post autor: jemz »

Mam zatem ostatnie pytanie
Bo coś mi się nie zgadza.
Były zadania typu:
Czy reakcja zajdzie:
Ag + CuSO4 ?
i mam odpowiedź, że patrzy się na potencjały standardowe i musi być tak, że ten pierwszy pierwiastek - w tym wypadku srebro musi być bardziej ujemny niż w tym wypadku miedź. Tutaj tak nie jest, i reakcja nie zachodzi.

Chwilę temu było zadanie o cynie i anionach jodkowych i tam cyna miała niższy potencjał niż jod, i okazuje się, że jest źle. Więc o co tutaj chodzi?
jemz
Posty: 43
Rejestracja: 1 cze 2013, o 13:53

Re: Dwa zadania z OGNIW - help :)

Post autor: jemz »

Giardia Lamblia, Jesteś może jeszcze? Możesz mi jeszcze coś szybko podpowiedziec?
Awatar użytkownika
Giardia Lamblia
Posty: 3156
Rejestracja: 26 cze 2012, o 20:19

Re: Dwa zadania z OGNIW - help :)

Post autor: Giardia Lamblia »

jemz pisze:Chwilę temu było zadanie o cynie i anionach jodkowych i tam cyna miała niższy potencjał niż jod, i okazuje się, że jest źle. Więc o co tutaj chodzi?
Bo tam cyna się ma się zredukować (i tego nie robi), a w przykładzie ze srebrem, srebro się ma utlenić (chociaż tego nie robi). Sytuacja jest odwrotna, to nie są analogiczne przykłady (dlatego efekt jest identyczny, reakcje nie biegną).
jemz
Posty: 43
Rejestracja: 1 cze 2013, o 13:53

Re: Dwa zadania z OGNIW - help :)

Post autor: jemz »

Giardia Lamblia,
czyli ta teoria o której wczesniej zostało napisane jest OK i dotyczy pewnie tylko soli i reakcji metali np z kwasami tak?
Czy reakcja zajdzie:
Ag + CuSO4 ?
i mam odpowiedź, że patrzy się na potencjały standardowe i musi być tak, że ten pierwszy pierwiastek - w tym wypadku srebro musi być bardziej ujemny niż w tym wypadku miedź. Tutaj tak nie jest, i reakcja nie zachodzi.


Dobrze mówię?
Awatar użytkownika
Giardia Lamblia
Posty: 3156
Rejestracja: 26 cze 2012, o 20:19

Re: Dwa zadania z OGNIW - help :)

Post autor: Giardia Lamblia »

W takim dużym uproszczeniu można powiedzieć, że jeżeli wrzucamy kawałek metalu do roztworu soli zawierającej resztę innego metalu, to ten wrzucany metal musi mieć niższy potencjał reakcji (Me = Mex+ + x e-) niż metal tworzący sól.
jemz
Posty: 43
Rejestracja: 1 cze 2013, o 13:53

Re: Dwa zadania z OGNIW - help :)

Post autor: jemz »

Dobra, dzieki
Sprawdz mi prosze to:
Oceń, czy może zajsć reakcja redukcji jonów Fe III za pomocą jonów jodowych
Fe 3+ + 3 e Fe E = - 0,04
2 I - I2 + 2 e E = +0,54
Moja odpowiedź:
Żelazo ma niższy potencjał niż jony jodu, więc jony Fe nie mogą pobrać elektronów od jodu. Proces redukcji nie zajdzie.

i powiedz mi tym razem, że jest ok
Mam nadzieję, ze jest taka sama zasada, gdy mnie zapytają czy zjadzie proces utleniania.
Awatar użytkownika
Giardia Lamblia
Posty: 3156
Rejestracja: 26 cze 2012, o 20:19

Re: Dwa zadania z OGNIW - help :)

Post autor: Giardia Lamblia »

Jest ok, tylko pamiętaj, że to nie żelazo ma ten potencjał", to jest potencjał reakcji połówkowej z udziałem żelaza (i to tej konkretnej, jony żelaza(III) równie dobrze mogłyby się redukować do jonów żelaza(II), wtedy potencjał byłby zupełnie inny).

Zasada jest taka sama, to potencjał reakcji określa kierunek jej zachodzenia (utlenianie, czy też redukcja) kiedy zestawiamy 2 półogniwa, tutaj nie ma jakichś innych praw dla redukcji i innych dla utleniania.
ODPOWIEDZ
  • Podobne tematy
    Odpowiedzi
    Odsłony
    Ostatni post

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 1 gość