24. Рассмотреть работу гальванического элемента на примере элемента Даниэля Якоби. Принцип составления схемы гальванического элемента. Как рассчитывается эдс гальванического элемента.

Гальванический элемент состоит из двух электродов — анода и катода. Его устройство и принцип работы рассмотрим на примере элемента Даниэля-Якоби. В этом элементе используют медный и цинковый электроды. Каждый электрод помещен в ёмкость с раствором электролита, катионы которых "одноимённый" материалу электрода. Ёмкости разделены перегородкой. Цинковый электрод опущен в растворZnSO_4.При замыкании цепи гальванического элемента между электродом и раствором электролита идёт реакция окисления:

Ионы цинка из электрода переходят в раствор, а на электроде остаются электроны; таким образом цинковая пластинка заряжается отрицательно и становится анодом. Возникает отрицательный электродной потенциал  .

Между медным электродом и окружающем его раствором CuSO₄идёт реакция восстановления:

Ионы меди из раствора осаждаются на медном электроде, который приобретает положительный заряд и становится катодом. Электродный потенциал его будет равен 

Катод - менее активный металл, а анод - более. например: (-)Zn|ZnSO₄||CuCl₂|Cu(+)

ЭДС = потенциал катода - потенциал анода

25. Концентрационный гальванический элемент, принцип работы и расчет эдс. Привести пример.

Концентрационные элементы состоят из одинаковых электродов, отличающихся активностями потенциалопределяющего иона Действительно, из уравнения Нернста следует, что при с1>c2 ЭДС концентрационного элемента 

равна 

ЭДС этих элементов обычно очень мала. Концентрационные элементы используются при определении pH и концентраций труднорастворимых солей.

Пример: Zn|ZnCl₂||ZnCl₂||Zn - концентрация меньше - анод, больше - катод

26. Что такое электролиз? Какие бывают электроды? Электролиз расплава. Привести пример.

Электролиз -электрохимические процессы прямого преобразования электрической энергии в химическую, протекающие на электродах под действием постоянного тока.

При электролизе возможны 2 случая работы электродов:

1. Инертные – не участвуют в процессе электролиза (Pt, Au, Ag, C)

2. Растворимые электроды – участвуют в процессе электролиза. Растворимый анод.

Meⁿ⁺+ne=Me

Электролиз расплава. Рассмотрим электролиз расплава СuCl₂, который диссоциирует на ионы Сu²⁺и Cl⁻. При подключении напряжения к электродам через расплав начинает протекать электрический ток. Так, при электролизе расплава хлорида меди (II) электродные процессы могут быть выражены полуреакциями:

на катоде (–): Сu²⁺+ 2e → Cu⁰– катодное восстановление

на аноде (+): 2 Cl^–– 2e → Cl₂– анодное окисление

Общая реакция электрохимического разложения вещества представляет собой сумму двух электродных полуреакций, и для хлорида меди она выразится уравнением

Cu²⁺+ 2 Cl^–→ Cu + Cl₂

27. Электролиз растворов. Привести все случаи в зависимости от активности металлов.

В электролизе растворов участвует вода

Катодный процесс: 2H₂O+2e=H₂+2OH ф=-0,41 В,

Анодный процесс: 2Н₂О-4е=О₂+4ОН