ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ, ВЫЗЫВАЮЩИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК. ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ И ЭЛЕКТРОДВИЖУЩИЕ СИЛЫ
..pdfГУАП КАФЕДРА № 31
ОТЧЕТ ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
доцент, канд. хим. наук
должность, уч. степень, звание подпись, дата инициалы, фамилия
vk.com/club152685050
vk.com/id446425943
ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №3
ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ, ВЫЗЫВАЮЩИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК. ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ И ЭЛЕКТРОДВИЖУЩИЕ СИЛЫ.
по курсу: ХИМИЯ
РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ
СТУДЕНТ ГР. № |
инициалы, фамилия |
подпись, дата |
Санкт-Петербург 2019
Цель работы: ознакомление с механизмами протекания химических реакций, вызывающих электрический ток; расчет и экспериментальное определение электродвижущей силы (ЭДС).
Используемые приборы, оборудование и реактивы: высокоомный вольтметр, набор металлических пластин (Cu, Pb, Zn и др.), растворы солей металлов (ZnSO4, CuSO4, Pb(NO3)2 и др.), стаканы, соединительные провода, электролитический ключ (солевой мостик).
Методика выполнения эксперимента: Опустить два металлических электрода в растворы соответствующих солей. Глубина погружения 1-2 см. Подождать 5 минут для установления равновесия. Собрать замкнутую цепь, включающую электроды и высокоомный вольтметр. Растворы соединить солевым мостиком. Через 2-3 минуты измерить ЭДС.
Схема медно-цинкового элемента представлена в соответствии с рисунком
1.
vk.com/club152685050
vk.com/id446425943
Рисунок 1 – Схема медно-цинкового элемента
Запись схемы гальванического элемента.
Расчет ЭДС Е, В, производится по формуле
Е=ϕкатода−ϕанода ,
Подставив значения в формулу получаем
Е1=ϕZn2+ −ϕСu2 + |
=−0,763−0,337=1,1 В |
|
Zn |
Cu |
|
Е2=ϕZn2 + −ϕPb2 + |
=−0,763+0,126=0,637 В |
|
Zn |
Pb |
|
Е1=ϕPb2 + −ϕСu2 + |
|
=−0,126−0,337=0,463 В |
Pb |
Cu |
|
Расчет погрешности измерений ε , осуществляется по формуле
ε=|Евыч.−Еэксп .| 100% |
|
Евыч . |
, |
Подставив значения в формулу получаем |
vk.com/club152685050 |
|
vk.com/id446425943 |
ε1=|1,1−1,068| 100%=2,9 % 1,1
ε2=|0,637−0,591| 100%=7,22 % 0,637
ε3=|0,463−0,474| 100%=2,38 % 0,463
Результаты эксперимента заносятся в таблицу 1.
Таблица 1 – Результаты измерения
Анод |
|
Катод |
|
|
протекающиеПроцессы, на ианодекатоде и токообразующаяреакция |
||
|
|
|
|
||||
|
|
растворМеталл, электролита,его (моль/л)концентрация |
|
|
|
|
|
растворМеталл, электролита,его (моль/л)концентрация |
|
|
|
|
0Ме+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ϕ |
Ме |
|
|
|
0Ме+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
90,19 |
|
|
ϕ |
Ме , В |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
В |
|
|
|
|
|
|
|
|
2+, |
Zn, |
|
|
Cu, |
|
|
|
-2e-=Zn |
ZnSO4, |
|
-0,763 |
CuSO4, |
|
+0,337 |
Zn0 |
|
|
|
|
|||||
0,1 |
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2+,=Cu0, |
Zn, |
|
|
Pb, |
|
|
|
-2e-=Zn |
ZnSO4, |
|
-0,763 |
Pb(NO3)2, |
|
-0,126 |
Zn0 |
|
|
|
|
|||||
0,1 |
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2+,=Pb0, |
Pb, |
|
|
Cu, |
|
|
|
-2e-=Pb |
Pb(NO3)2, |
|
-0,126 |
CuSO4, |
|
+0,337 |
Pb0 |
|
|
|
|
|||||
0,1 |
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
=Cu0, ++Cu0 |
vk.com/club152685050
vk.com/id446425943
|
В, |
% |
+ |
ошибка, |
|
В , |
|
|
а |
|
|
ϕ |
|
Относительная |
Е |
Е |
|
ϕ к |
эксп. |
|
= |
|
|
выч. |
|
|
|
|
|
131,16 88,64 40,97
1,1 1,068 2,9
0,637 0,591 7,22
0,463 0,474 2,38
Выводы.
В ходе лабораторной работы мы были ознакомлены с основными принципами химических реакций, вызывающих электрический ток, электродными потенциалами и электродвижущими силами.
vk.com/club152685050
vk.com/id446425943