Выполнение работы. Один из микростаканчиков 1 (рис. 37) заполнить доверху 1М раствором сульфата цинка (точнее раствором, в котором активность ионов металла равна единице), другой— 1М раствором сульфата меди. Оба стаканчика поставить в углубления подставки 2. Соединить стаканчики электролитным мостиком 3, заполненным насыщенным раствором хлорида калия в смеси с агар-агаром. Опустить враствор сульфата цинка узкую цинковую пластинку, а в раствор сульфата меди— медную. Соединить электрическим проводом опущенные пластинки с гальванометром 4. Наблюдать отклонение стрелки гальванометра, указывающее на возникновение электрического тока вследствие разных значений электродных потенциалов цинка E (Zn2+ /Zn ) и меди E(Cu2+/Cu).
Запись данных опыта. Изобразить двойной электрический слой на границе раздела металл — раствор его соли на цинковом и медном электродах. Чем они отличаются качественно?
Рис. 37. Гальванический элемент.
1 — микростаканчики; 2— подставка; 3 — электролитный мостик; 4— гальванометр.
|
|
Написать уравнения химических реакций, протекающих на электродах гальванического элемента, и суммарное уравнение химической реакции, в результате которой возникает электрический ток в данном элементе. В каком направлении перемещаются электроны во внешней цепи? Вычислить э. д. с. медно-цинкового элемента. Какие ионы и в каком направлении перемещаются в растворе?
Б) Составление концентрационного гальванического элемента
Выполнение работы. Наполнить стаканчики 1 (см. рис. 37) растворами сульфата цинка разной концентрации: первый стаканчик — 1 МZnS04, второй — O.Ol М ZnSО4. Соединить стаканчики электролитным мостиком 3. Опустить в каждый стаканчик цинковые полоски и соединить их проводом с гальванометром. Отклоняется ли стрелка гальванометра?
Запись данных опыта. Пользуясь таблицей стандартных электродных потенциалов и уравнением Нернста, вычислить E каждого электрода. Написать уравнения химических процессов, протекающих на электродах. В каком направлении будут перемещаться электроны во внешней цепи? Вычислить э. д. с. концентрационного гальванического элемента.