skan0281

284 Elektrochemia

dla kilku molalności m w temperaturze 25°C wynosi

m ■ 10^3 [mol • kg ^l]	123,8	25,63	9,138	5,619	3,215
E [mV]	341,99	418,24	468,60	492,57	520,53

Obliczyć: a) standardową SEM tego ogniwa, E°, b) średnie współczynniki aktywności HC1 w tych roztworach, c) pH roztworu o m = 2,563 • i O^-2 mol • kg^-1.

Rozwiązanie, a) Na elektrodach tego ogniwa przebiegają reakcje, których suma daje reakcję ogniwa

- : \ H₂ ^ H⁺ + *?,

+ : AgCl + e ^ Ag + Cl^-,

^H₂ + AgCl = H⁺ + Cl" + Ag.

Zgodnie z nią SEM ogniwa opisuje równanie Nernsta

E = E°-

RT

F

ln«_H+tf_C1- = E° -

2 RT F

ln a_±,

gdyż a_Ag, «AgCi i fu₂ ^s4 równe jedności, a dla roztworu HC1

gdzie = 1 mol • kg^-1. Dla tak małych wartości m gęstość wodnego roztworu HC1 jest bliska 1,000 g ■ cm^-3 i nietrudno sprawdzić, korzystając ze wzoru (4.8). że c = m, a zatem, dla elektrolitu 1-1,7 = m. Teoretyczny średni współczynnik aktywności dla najmniejszego stężenia obliczono korzystając z granicznego prawa Debye’a-Huckla (6.37), dla pozostałych - z prawa Debye’a-Hiickla (6.39). Wyniki obliczeń pokazano w tab. 6.5.

Tabela 6.5

m ■ 10^3[mol • kg^-1]	\7	ig y±	y± teoret.	a±		ln a±	E [mVJ	y± dośw.
3,215	0,05670	-2,2887 • JO^-2	0,936	3,008 •	10"^3	-5,8064	520,53	0,936
5,619	0,07496	-3.550 • 10-^2	0,922	5,178 •	ur^3	-5,2633	492,57	0,923
9,138	0,09559	-4,442 • 10^-2	0,903	8,250 •	io--^3	=1.7976	468,6	0,905
25,63	0,16009	-7,026- 10"^2	0,851	2,180 •	io-^2	-3.8258	418,24	0,860
123,8	0,35185	-0,1325	0,737	9,125 •	10"^2	-2,3942	341,99	0,785