POLITECHNIKA WROCŁAWSKA INSTYTUT CHEMII FIZYCZNEJ I TEORETYCZNEJ PRACOWNIA CHEMII FIZYCZNEJ |
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 18: Temat: Pomiary SEM ogniw |
Justyna Kulig 134997 Wydział: Chemiczny, kierunek: Biotechnologia rok: II, semestr IV |
Wrocław dn. 21.04.2005 r.
PROWADZĄCY: dr inż. J. Masalski |
Chemia fizyczna - laboratorium
ćwiczenie nr 18
Temat: Pomiary SEM Ogniw
1. Ogniwo Daniella
Potencjał półogniwa kalomelowego
, temperatura
.
A) Potencjały standardowe półogniw
|
|
B) Tabela pomiarów
Schemat i reakcje w ogniwie |
E [V] |
[V] |
Zn I ZnSO4 0.05 M II CuSO4 0.05 M I Cu |
1.079 1.075 1.073 |
X X X |
|
E = 1.076 |
|
Hg, Hg2Cl2 I KCl nas. II CuSO4 0.05 M I Cu |
0.105 0.105 0.105 |
E1 + kal 0.3506 |
|
E1 = 0.105 |
|
Hg, Hg2Cl2 I KCl nas. II ZnSO4 0.05 M I Zn |
- 0.957 - 0.956 - 0.954 |
E2 + kal -0.7104 |
|
E2 = -0.956 |
|
C) WYNIKI
SEM ogniwa Daniella [V] |
Potencjały półogniw [V] |
|||
Ezmierzone |
E1 - E2 |
ENernst. |
|
|
1.076 |
1.061 |
1.1070 |
0.3045 |
-0.8025 |
2. OGNIWA STĘŻENIOWE. ILOCZYN ROZPUSZCZALNOŚCI
Charakterystyka półogniwa srebrowego
Ag I AgNO3 cx M II AgNO3 0.01 M I Ag
L.p. |
cx [M] |
ln cx |
I |
ln γAg+ |
γAg+ |
ax |
ln ax |
Eobl. [V] |
Eobs. [V] |
1 |
0,01 |
-4,60517 |
0,01 |
-0,10656 |
0,89892 |
0,00899 |
-4,71173 |
- |
- |
2 |
0,01 |
-4,60517 |
0,01 |
-0,10657 |
0,89892 |
0,00899 |
-4,71174 |
0,000 |
-0,007 |
3 |
0,001 |
-6,90776 |
0,001 |
-0,03593 |
0,96471 |
0,00096 |
-6,94369 |
0,055 |
0,050 |
4 |
0,0001 |
-9,21034 |
0,0001 |
-0,01161 |
0,98846 |
0,00010 |
-9,22195 |
0,111 |
0,099 |
5 |
0,00001 |
-11,51293 |
0,00001 |
-0,00370 |
0,99631 |
0,00001 |
-11,51662 |
0,168 |
0,153 |
6 |
0,000001 |
-13,81551 |
0,000001 |
-0,00117 |
0,99883 |
0,00000 |
-13,81668 |
0,225 |
0,185 |
7 |
0,0000001 |
-16,11810 |
0,0000001 |
-0,00037 |
0,99963 |
0,00000 |
-16,11847 |
0,282 |
0,192 |
A) WZORY POMOCNICZE
(1)
(2)
gdzie:
A - stała - 0.509
(3)
(4)
(5)
B) PRZYKŁADOWE OBLICZENIA dla cAgNO3 = 0.001 mol/dm3
Siła jonowa
Logarytm naturalny współczynnika aktywności
Współczynnik aktywności
Aktywność jonów
Logarytm naturalny aktywności jonów
Potencjał obliczony
L. p. |
cx [M] |
ln γAg+ |
ln ax |
Eobl. [V] |
Eobs. [V] |
1. |
0.01 |
-0,10656 |
-4,71173 |
- |
- 0.007 |
2. |
0.01 |
-0,10657 |
-4,71174 |
0,000 |
0.050 |
3. |
0.001 |
-0,03593 |
-6,94369 |
0,056 |
0.099 |
4. |
0.0001 |
-0,01161 |
-9,22195 |
0,111 |
0.153 |
5. |
0.00001 |
-0,00370 |
-11,51662 |
0,168 |
0.185 |
6. |
0.000001 |
-0,00117 |
-13,81668 |
0,225 |
0.187 |
7. |
0.0000001 |
-0,00037 |
-16,11847 |
0,282 |
0.192 |
C) WYKRES
D) WYNIK
Zakres stosowalności wzoru Nernsta |
10- 2 ÷ 10- 4 M |
E) WYZNACZANIE ILOCZYNU ROZPUSZCZALNOŚCI
Ag I AgzX r-r nasyc. II AgNO3 0.01 M I Ag
(6)
(7)
(8)
gdzie
(9)
L.p. |
VAgNO3 [ml] |
VMezX [ml] |
cXz- [M] |
ln cx |
log γ x4- |
γ x4- |
1 |
20 |
25 |
0,00027778 |
-8,188689124 |
-0,791454537 |
0,161638742 |
2 |
20 |
30 |
0,00050000 |
-7,60090246 |
-0,854149926 |
0,139910424 |
a x4- |
E [V] |
cAg+ |
ln γAg+ |
γAg+ |
aAg+ |
L |
4,48997E-05 |
0,355 |
0,004444444 |
0,073264188 |
1,076014769 |
7,01823E-09 |
1,08931E-37 |
6,99552E-05 |
0,373 |
0,004 |
0,06972815 |
1,072216659 |
3,43995E-09 |
9,79555E-39 |
L średnia |
5,93634E-38 |
F) PRZYKŁADOWE OBLICZENIA
Stężenia wszystkich jonów obecnych w roztworze:
Siła jonowa
Logarytm współczynnika aktywności
Współczynnik aktywności
Aktywność jonów X4-
Aktywność jonów Ag+
Iloczyn rozpuszczalności
G) WYNIKI
LŚREDNIE |
Proponowany związek |
LTABLICOWE |
5,93634E-38 |
Ag4Fe(CN)6 |
1,5E-41 |
6