Лабораторна робота № 5. Гальванічні елементи

Гальванічні елементи

Мета роботи:визначити дослідним та розрахунковим методами ЕРС гальванічних елементів, обчислити відносну похибку досліду.

Дослід 6. Складання гальванічних елементів

 

Ni | NiSO₄ || CuSO₄ | Сu Zn | Zn SO₄ || CuSO₄ | Сu

Cd | CdSO₄ || CuSO₄ | Сu Zn | ZnSO₄ || NiSO₄ | Ni.

 

В склянки налийте відповідні розчини солей металів і закрийте їх кришкою, в яку вставте електроди і електролітичний місток. Кожний електрод занурте у розчин своєї солі. Електроди підключіть до вольтметра і визначте його показання. Запишіть рівняння анодного і катодного процесів і розрахуйте значення ЕРС, використовуючи таблицю стандартних електродних потенціалів (додаток 8). Порівняйте теоретичне значення ЕРС з експериментальним. Запишіть рівняння електродних процесів для інших гальванічних елементів, розрахуйте ЕРС. Заповніть таблицю 4.1.

 

Таблиця 4.1

Значення стандартних електродних потенціалів, В	Схема гальванічного елементу	Значення ЕРС	Похибка, %
аноду	катоду	теоретичне	практичне

Завдання для самоконтролю до теми

"Гальванічні елементи";

1. Що називається гальванічним елементом?

2. За яким принципом записують схему гальванічного елемента?

3. Що називається стандартним електродним потенціалом?

4. Як обчислити електродний потенціал металевого електроду?

5. Який електрод у гальванічному елементі є анодом і які реакції на ньому протікають?

6. Як обчислити електрорушійну силу (ЕРС) гальванічного елемента?

7. Складіть рівняння реакції за схемою гальванічного елемента:

а) Zn| ZnSO₄ || CdSO₄| Cd; в) Ni| NiSO₄ || CuSO₄| Cu;

б) Al| Al₂(SO₄)₃ || CuSO₄| Cu; г) Cr| CrSO₄ || AgNO₃| Ag.

8. Складіть схеми двох гальванічних елементів, в одному з яких мідь була би катодом, а в іншому – анодом. Напишіть рівняння реакцій, що відбуваються при роботі цих елементів, і обчисліть значення ЕРС.

9. Обчисліть електродні потенціали кадмію в розчині його солі з концентраціями: 0,1; 0,01 і 0,001 моль/л.

10. З указаних металів запропонуйте гальванічний елемент із максимальною ЕРС:

а) запишіть процеси, які відбуваються на електродах; б) обчисліть значення ЕРС за стандартних умов;

в) обчисліть значення ЕРС при умові, якщо анод занурений у розчин із молярною концентрацією солі 0,01 моль/л, а катод – у розчин із молярною концентрацією солі 0,001 моль/л.

 

№	Метали	№	Метали	№	Метали	№	Метали
	Al, Pb, Co		Pb, Pd, Sn		Ag, Mn, Fe		Al, Fe,Ti
	Ag, Pb, Sn		Co, Ca, Pt		Mo, Mn, Cu		Mn, Cd, Ni
	Hg, Mn, Fe		Bi, Cr,Cu		Ni, Pb, Pt		Fe, Zn, Sb
	Zn, Fe, Ni		Cd, Co, Cu,		Bi, Ag, Sn		Bi, Mn, Ag
	Cu, Pb, Pt		V, Tl, Ag		Co, Cu, Au		Co, Cd, Al