На аноде происходит процесс окисления, а на катоде - восстановления

 

 

(-) Zn - 2 e^- ® Zn²⁺

(+) Ag⁺ + e^- ® Ag

 

Уравнение токообразующей реакции выглядит следующим образом:

 

Zn + Ag⁺ ® Zn²⁺ + Ag

 

E = j ₊ - j_- = 0,74 - (- 0,822) = 0,74 + 0,822 = 1,56 (В)

 

(-) Zn | Zn²⁺ (0,01 моль/л)║ Ag⁺ (0,1 моль/л) | Ag (+) электроны перемещаются от цинка к ионам серебра.

 

Гальванический элемент может быть составлен не только из различных, но и из одинаковых электродов, погруженных в растворы одного электролита, различающиеся только концентрацией. Такие гальванические элементы называются концентрационными.

 

Пример 4.

 

Определить э.д.с. гальванического элемента:

 

Ag | AgNO₃ (0,001 моль/л)║ AgNO₃ (0,1 моль/л) | Ag.

 

В каком направлении будут перемещаться электроны во внешней цепи при работе этого элемента?

 

Решение:

Стандартный электродный потенциал системы Ag⁺/ Ag равен 0,8 В.

Обозначив потенциал левого электрода через j₁ , а потенциал правого - j₂, находим:

j₁ = 0,8 + 0,059 lg 0,001 = 0,8 + 0,059(-3) = 0,62 В;

 

j₂ = 0,8 + 0,059 lg 0,1 = 0,8 + 0,059(-1) = 0,74 В.

 

Вычисляем э.д.с. гальванического элемента:

 

E = j₂ - j₁ = 0,74 – 0,62 = 0,12В.

 

Поскольку j₁ < j₂, то левый электрод будет служить, отрицательным полюсом элемента и электроны будут перемещаться по внешней цепи от левого электрода к правому.