71 3

Odpuwlttlż

Si lipinai ogniwa

i schemat ogniwa wrdtug konwencji sztokholmskiej

Anod.) i katoda

Równania reakcji im elektrodach

Hp    _

Sumaryczne równanie reakcji

A(”) fu / ( nsn,    //    AgNOj/Aa    K(+)

1,0 mol/dni³    1,0 mol/dm'

granica fa#    klucz    granica faz

metal loztwói    elęktiolityczny    roztwór-metal

Cu / Cu²'//Ag^ł / Ag

Anodę A (-) stanowi elektroda o niższym potencjale i zachodzi na nfl proces utleniania. Katodę K (+) stanowi elektroda o potencjale wyżs* i zachodzi na niej proces redukcji.

A(-) Cu -» Cu²⁺ + 2 e“

K(+) Ag⁺ + e" -> Ag /• 2

Cu + 2 Ag⁺ -> 2 Ag + Cu^2ł

Mnjy elektrod

Me- enie jonów

Pi /eplyw elektronów

Ilia

elektromotoryczna

ogniwa

Wniosek

Masa katody srebrnej się zwiększa, a masa anody miedziowej się zmniejsza.

——

Stężenie jonow Cu^z+ w roztworze w otoczeniu anody wzrasta, a zmniejM się stężenie jonów Ag⁺ w roztworze w otoczeniu katody.

Elektrony płyną od anody do katody.    _J

Sita elektromotoryczna ogniwa niepracującego:

SEM = E« - E_A = EcuWcu ^- E_Ag7Ag SEM = 0,80 - 0,34 = 0,46 V

Ponieważ stężenia jonów Ag⁺ i Cu²⁺ roztworze wynosiły 1,0 mol/dm^fi^B

W ogniwie galwanicznym reakcja przebiega samorzutnie, powodują! przepływ elektronów w obwodzie zewnętrznym (żródto energii).

Zadanie 140.*

Aby określić skład chemiczny ogniwa Leclanchego, ogniwo zdemontował no i wykonano oznaczenie w dwóch etapach:

Etap 1. Do pierwszej probówki wrzucono kilka kawałeczków masy out! niwa z otoczenia anody i dodano rozcieńczony kwas solny, a roztworzeniu się metalu dodano kilka kropli wodorotlenku sodu. a następnie amoniaku do rozpuszczenia osadu.

Etap 2. Do drugiej probówki wrzucono szczyptę masy ogniwa z otoczył nia katody i dodano roztwór wodorotlenku sodu, a u wylotu pm< bówki umieszczono zwilżony uniwersalny papierek wskaźnikowy*! który zabarwił się na zielono. Dodatkowo do zamkniętej korkiem kolby stożkowej z rurką boczną wsypano kilka gramów masy ka todowej, do której z zakraplacza wprowadzono stężony kwas f solny. Rurkę odprowadzającą gaz z kolby zanurzono w zlewce I zawierającej roztwór jodku potasu i kilka kropli roztworu skro- ] bi. Bezbarwny roztwór przybrał barwę granatową.

ij • i\i mai ogniwa | m lam hóyu, NiptP w /nplsie t./ąstw./kowym i jonowym równania f onio jf pi/obielających w probówkach, w kol-i iltwce. Wyj.r.ni) iolę wuduiullenku sodu i amoniaku dodanego do piei ws/f’j pmbówki. Określ, w któi.j stronę przesunie się równowaga re-iio i i w drugie) probówce po dodaniu zasady sodowej. Jakie właściwości #n<), wykazano w kolbie stożkowej? Uzasadnij przebieg reakcji w zlew-e# t jodkiem potasu.

lid;

i ) Zn / ZnCl₂, NH₄Cl / Mn0₂, C_grafit (h

Równania reakcji (zapis cząsteczkowy)

Równania reakcji (zapis jonowy skrócony)

A-m 1,

Zn + 2 HCl -> ZnCl₂ + H₂t

ZnCl₂ + 2 NaOH -> Zn(OH)₂! + 2 NaCl

Zn(OH)₂i + 4 NH₃ -> [Zn(NH₃)₄](OH)₂

Zn + 2 H⁺ -> Zn²⁺ + H₂t

Zn²⁺ + 2 0H“ -> Zn(OH)₂l

Zn(OH)₂l + 4 NH₃ -> [Zn(NH₃)₄]²⁺ + 2 0H~

NH₄⁺ + OH" -» NH₃t + H₂0

NH₄Cl + NaOH -> NH₃T + NaCl + H₇0

Mn0₂ + 4 HCl -> MnCl₂ + Cl₂ + 2 H₂0

Mn0₂ + 4 H⁺ + 2 Cl" Mn^z+ + Cl₂ + 2 H₂0

'Wn

Cl₂ + 2 KI -> l₂ + 2 KCl

ci₂ + 2 r -> i₂ + 2 cr

Manii i Hió

junięc ie uwagi

fiwości

a ie bią

Wodorotlenek sodu zobojętnia nadmiar kwasu solnego i uczestniczy z amoniakiem w wytrąceniu osadu wodorotlenku cynku, który rozpuszcza się w nadmiarze amoniaku, tworząc związek kompleksowy.

Po dodaniu do drugiej probówki zasady sodowej równowaga reakcji przesuwa się w prawo, czyli w kierunku wydzielenia amoniaku.

Reakcja przebiegająca w kolbie potwierdza, że Mn0₂ w środowisku kwaśnym ma właściwości utleniające.

Granatowa barwa roztworu w zlewce ze skrobią potwierdza obecność jodu uzyskanego w reakcji utlenienia jonów jodkowych przez cząsteczkowy chlor. Reakcja świadczy o właściwościach utleniających chloru.