Опыт 3. Измерение ЭДС гальванического элемента с инертными электродами

В гальванических элементах типа Даниэля—Якоби (медно-цинковый) сами металлические электроды принимают участие в окисли­тельно-восстановительной реакции, лежащей в основе работы элемента. Однако большинство окислительно-восстановительных процессов в растворах протекают между простыми и сложными ионами. При измерении э. д. с. гальванического элемента на основе таких реакций применяют инертные электроды — платиновые или графитовые, которые не участвуют в протекающих химических взаимодействиях, а являются лишь передатчиками электронов между ионами-восстановителями и ионами-окислителями.

Выполнение работы. Измерить э. д. с. гальванического элемента на основе окислительно-восстановительной реакции:

                                                Sn²⁺ +Fe³⁺      Sn⁰+Fe²⁺

Для этого в один стаканчик (см. рис. 37) налить раствор, со­стоящий из смеси солей SnCl₂ и SnCl₄ с концентрацией каждой соли в нём 1 моль/л и погрузить в раствор платиновую проволоку. На поверхности платинового электрода устанавливается равновесие,

                                              Sn⁴⁺   + 2е          Sn²⁺

 которое и определяет потенциал элек­трода E(Sn⁴⁺/Sn²⁺). В другом стаканчике погрузить платиновую проволоку в раствор смеси солей железа (III) и железа (II) с кон­центрацией обоих ионов железа 1 1моль/л. В этом случае на по­верхности платинового электрода "возникает равновесие,

                                            Fe³⁺ + e     Fe²⁺

определяющее потенциал электрода Е(Fe³/Fe²⁺). Со­единить стаканчики электролитным мостиком, подключить элек­троды к потенциометру и записать значение э. д. с. гальваниче­ского элемента по показанию шкалы прибора в милливольтах.

Запись данных опыта. Пользуясь значениями стандартных, электродных потенциалов, вычислить э. д. с. исследованного гальванического элемента. Сравнить значение э. д. с. полученное в опыте и вычисленное по таблич­ным данным.