102 ćwiczeniu rachunkowe : chemii fizycznej
AS « z f
= -61.76|J mol'1 K ‘|
10.4. Standardowy potencjał 11** półogniwa. w którym przebiega reakcja AgJ + c = Ag + J’
wy nosi - 0.152 | V|. natomiast 11^ półogniwa. w którym zachodzi reakcja Ag* + e = Ag
jest równy 0,8(K) |V|. Obliczyć iloczyn rozpuszczalności AgJ.
Rozwiązanie
Jeżeli pierwsza i druga reakcję zapiszemy odwrotnie, to:
I. J" + Ag = AgJ + e ACi" = - I • l: • 0,152
U. Ag = Ag' + e AC i j ■ - I I- (- 0,H(X)) = 0.8 |-
Po odjęciu pierwszego od drugiego:
-J‘ = - AgJ + Agł
Ag - J' - Ag = Ag’ - AgJ - e + e
Otrzymujemy: AgJ = Ag4 + J
Iloczyn rozpuszczalności Lf = aAj- • ay, a zatem
-R T-lnL, = (0.8 + 0.152) F InL, = 0.952
ł* *
Rozdział 10
_(1.95.2 - IJ _ 0.952 |V| 96500 [C moi;'.] =
’ RT 8.314 |l mor1 K-'| 298 IKI '
i, = 7.87 iir"
10.5. Silą elektromotoryczna ogniwa
(-) Zn I ZnCI, (0.05 |inot din'’|) I AgCI,., I Ag (+)
w tcmpcratur/c 298 |K) wynosi E = 1.015 |V|. Temperaturowy współczynnik siły elektromotorycznej = - 0,492 10"' | V K"1). Napisać równanie reakcji prze
biegającej podczas pracy ogniwa oraz obliczyć zmiany:
a) potencjału termodynamicznego,
b) entalpii,
c) entropii, związane z t;i reakcja w temp. 298 (K|.
Kozwiązanic
Podczas pracy ogniwa na elektrodach zachód/;) reakcje:
— na anodzie Zn - 2e —» Zn2'
— na katodzie 2AgCI(%) + 2e —> 2Ag + 20*
reakcja sumaryczna Zn + 2AgO(x, —» 2Ag + Zn2' + 20
a) Zmiana potencjału termodynamicznego dla reakcji sumarycznej wynosi
AG = - z • li • F
gdzie:
E - siła elektromotoryczna ogniwa.
F - stała Faradaya,
z - liczba elektronów uczestniczących w reakcji jednego atomu Zn z 2 cząsteczkami AgCI(ł)
AG = -2 1,015 (VI-96500IC-moi'1! = - 196(kJ-mol"1]
b)