SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA NR 2- OGNIWA GALWANICZNE

Grupa II:

1. Michał Październik

2. Adam Pośpiech

3. Paweł Pietrzykowski

4. Grzegorz Wiszowaty

Ćw.1. Pomiar siły elektromotorycznej ogniwa stężeniowego
Data	Ocena	Podpis asystenta

Tabela 1. Wynik pomiarów

Stężenie roztworów CuSO4 [mol/l]		Siła elektromotoryczna [V]
C1	C2	E1	E2	E3	Eśr
0,001 0,001 0,001	0,05 0,025 0,01	0,0254 0,0176 0,0108	0,0246 0,0165 0,0100	0,0235 0,0156 0,0095	0,0245 0,0165 0,0101

Wartość siły elektromotorycznej ogniwa stężeniowego dla podanych stężen, obliczona ze wzoru Nernsta wynosi:

dla C₁ =0,001mol/l, dla C₂ = 0, 05 mol/l SEM = 0,0500V

dla C₁ =0,001mol/l, dla C₂ = 0,025 mol/l SEM = 0,0410V

dla C₁ =0,001mol/l, dla C₂ = 0,01 mol/l SEM = 0.0295V

Obliczenia:

SEM =

• dla C₁ =0,001mol/l, dla C₂ = 0, 05 mol/l

SEM =
=
= 0,0500V

• dla C₁ =0,001mol/l, dla C₂ = 0,025 mol/l

SEM =
=
= 0,0410V

• dla C₁ =0,001mol/l, dla C₂ = 0,01 mol/l

SEM =
=
= 0.0295V

Ćw.2. Pomiar siły elektromotorycznej ogniwa Daniella
Data	Ocena	Podpis asystenta

Tabela 2. Wyniki pomiarów

Schemat ogniwa	Siła elektromotoryczna [V]
		Pomiar 1	Pomiar 2	Pomiar 3	Wartość średnia
Zn|ZnSO4||CuSO4|Cu	1,0857	1,0866	1,0872	1,0865

Siła elektromotoryczna badanego ogniwa, obliczona ze wzoru Nernsta, wynosi 1,0996V

Obliczenia:

[ZnSO₄] = [CuSO₄] = 0,1 mol/l

E⁰ _{badanego ogniwa} = E⁰ _Cu|Cu2+ - E⁰ _Zn|Zn2+ = 0,337V - (-0,7626V)= 1,0996V

SEM= E⁰ -
= 1,0996V-
= 1,0996V

Ćw.3. Pomiar potencjału elektrody srebrowej
Data	Ocena	Podpis asystenta

Tabela 3. Wyniki pomiarów

Schemat ogniwa	Siła elektromotoryczna [V]
		Pomiar 1	Pomiar 2	Pomiar 3	Wartość średnia
Hg,Hg2Cl2 | Cl^-|| AgNO3 | Ag	0,4452	0,4461	0,4457	0,4456

Potencjał elektrody srebrowej (na podstawie zmierzonej wartości SEM badanego ogniwa):

E⁰ _Ag+|Ag = SEM+ E⁰ _kalomelowej = 0,4456V+ 0,242V= 0,6876V

Potencjał elektrody srebrowej obliczony z równania Nernsta (E⁰ _Ag+|Ag = +0,799V) wynosi 0,723V.

Obliczenia:

E _Ag+|Ag = E⁰ _Ag+|Ag +
= 0,799V - 0,076V = 723V

Ćw.4. Pomiar potencjału oksydacyjno- redukcyjnego
Data	Ocena	Podpis asystenta

Schemat ogniwa:

Hg,Hg₂Cl₂ | Cl^-||Fe²⁺, Fe^3+|Pt

Tabela 4. Wyniki pomiarów.

Siła elektromotoryczna[V]
Pomiar 1	Pomiar 2	Pomiar 3	Wartość średnia
0,4503	0,4464	0,4458	0,4475

Potencjał elektrody oksydacyjno-redukcyjnej (na podstawie zmierzonej wartości SEM badanego ogniwa)

E _Fe2+|Fe3+ = SEM + E⁰ _kalomelowej = 0,4475V+ 0,242V= 0,6895V

Wartość E _Fe2+|Fe3+ obliczona teoretycznie wynosi 0,771V

Obliczenia:

[Fe²⁺] = [Fe³⁺] = 0,1 mol/l

E _Fe2+|Fe3 = E⁰ _Fe2+|Fe3+ +
= 0,771V

Ćw.5. Pomiar ΔG, ΔS, ΔH dla reakcji zachodzącej w ogniwie galwanicznym
Data	Ocena	Podpis asystenta

Tabela 5. Wyniki pomiarów

T [K]	E [V]	ΔE [V]
293 298 303 308 313	0,373 0,396 0,400 0,404 0,488	0,023 0,004 0,004 0,084	0,0046 0,0008 0,0008 0,0168

Obliczyć (metodą najmniejszych kwadratów) współczynniki funkcji E(T):

a =
= 0,0047

b =
= -1

Równanie funkcji E(T): E = 0,0047xT-1

Znając równanie funkcji możemy wyznaczyć współczynnik temperaturowy SEM:

= 0,0047

Obliczamy ΔG, ΔS, ΔH dla reakcji przebiegających w ogniwie w warunkach standardowych:

ΔG = -nFE₂₉₈ = -2x96500x0,4006 = -77,31 KJ/mol

ΔS = nF
= 2x96500x0,0047= 907,1 J/mol x K

ΔH = nF[T
- E₂₉₈] = 2x96500x(298x0,0047- 0,4006)=193000 KJ/mol

---