Задачи по электрохимическим методам анализа. Проверка.2
|
|
Miriada | Дата: Воскресенье, 27.04.2014, 21:39 | Сообщение # 16 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Хорошо, поинтересуюсь....
|
| |
|
| |
lascheggia | Дата: Воскресенье, 27.04.2014, 21:56 | Сообщение # 17 |
Группа: Администраторы
Сообщений: 4239
| Цитата Miriada ( ) Хорошо, поинтересуюсь...
Только предельно деликатно.
|
| |
|
| |
Miriada | Дата: Суббота, 10.05.2014, 19:08 | Сообщение # 18 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Думаю, что здесь всё-таки неправильно решено.
4. Зная величину стандартного потенциала электрода Ag(+)/Ag, рассчитайте концентрацию Ag(+) и произведение растворимости бромида серебра, если электродный потенциал серебряного индикаторного электрода, опущенного в насыщенный раствор AgBr в паре со стандартным водородным электродом, равен +0,434 В
Здесь ведь речь идёт об электроде второго рода.
такое уравнение Нернста будет
0,434= 0,799 - 0,059lg[Ag+] [Br-]
|
| |
|
| |
FilIgor | Дата: Суббота, 10.05.2014, 19:26 | Сообщение # 19 |
Эксперт
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 6490
| Индикаторный электрод никогда не бывает опущен просто в насыщенный раствор бромида или хлорида. Он всегда опущен в раствор соли с одноименный анионом - бромид или хлорид калия. Только в этом случае может иметь место равновесие типа: Ag + An- <=> AgAn + e An = Cl, Br.
Конкретно применительно к данной задаче - бром в уравнении лишний. По уравнению Нернста вы ищете, точнее, найдете, концентрацию катионов серебра.
|
| It's futile to speculate about what might have been |
|
| |
Miriada | Дата: Суббота, 10.05.2014, 19:29 | Сообщение # 20 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Значит, всё верно сначала решено было. Хорошо, я поняла.
|
| |
|
| |
FilIgor | Дата: Суббота, 10.05.2014, 19:31 | Сообщение # 21 |
Эксперт
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 6490
| У Вас, мне кажется, некоторое непонимание электродов второго рода. Попозже объясню, сейчас занят.
|
| It's futile to speculate about what might have been |
|
| |
Miriada | Дата: Суббота, 10.05.2014, 19:42 | Сообщение # 22 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Цитата У Вас, мне кажется, некоторое непонимание электродов второго рода.
Да, думаю, Вы правы. Огромное Вам спасибо!
|
| |
|
| |
Miriada | Дата: Суббота, 10.05.2014, 21:08 | Сообщение # 23 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Вроде бы решила оставшуюся задачу.
3. Используя значения стандартных потенциалов, рассчитайте величину потенциалов электродов:
а) Pt/ TiO2 (0,02 M), Ti(3+) (0,1 M), H(+) (0,1 M)
б) Pt/ VO(+) (0,10 M), V(3+) (0,1 M), H(+) (3,0 M)
Решение:
VO2+ + 2H+ + e = V3+ + H2O
E = E0 + (0,059 / 1) * lg [(V3+)/(H+)2*(VO2+)] = 0,337 + (0,059 / 1) * lg [(0,1)/(3,0)2*(0,1)]=0,163 В
TiO2 + 4H+ +e= Ti(3+) + 2H2O - а для такой системы вообще нет стандартного потенциала. Наверное здесь вообще все данные неверные.
Нашла только такие данные
|
| |
|
| |
FilIgor | Дата: Суббота, 10.05.2014, 21:24 | Сообщение # 24 |
Эксперт
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 6490
| Цитата Miriada ( ) такое уравнение Нернста будет 0,434= 0,799 - 0,059lg[Ag+] [Br-] Итак, электрод второго рода, определение приводить не буду, сами знаете. Возьмем конкретных хлоридсеребряный электрод. Для него идет реакция: AgCl + e = Ag + Cl- Откуда берется значение потенциала? Тут да, имеет место уравнение Нернста с выражением для ПР. E = E0(Ag+/Ag) + 0,059lgПР = 0,799 + lg1,78·10-10 = 0,221 V. А вот дальше - электрод погружен, допустим, в KCl, с концентрацией (активностью) [Cl-] = aCl- Тогда, [Ag+] = ПР/aCl- С учетом этого, уравнение Нернста запишется так: E2 = E0(Ag+/Ag) + 0,059lg[Ag+] = E0(Ag+/Ag) + lgПР/aCl- = E0(Ag+/Ag) + lgПР - lgaCl- (по свойствам логарифмов). При этом, мы уже вывели, что E0(Ag+/Ag) + 0,059lgПР = 0,221. Тогда получаем зависимость потенциала электрода второго рода от активности анионов хлора. E2 = 0,221 - lgaCl- Вот поэтому потенциал индикаторного х.с.э. зависит от концентрации электролита, в который он погружен: такие электроды выполняют с растворами хлорида калия 1М, 3М, насыщ. Потенциалы есть в справочниках. И это значение должно поддерживаться постоянным. Ибо именно относительно индикаторного измеряется потенциал рабочего электрода, который и меряет какую-либо заданную величину. И вот если мы включим в цепь стандартный водородный электрод и индикаторный х.с.э., то он нам покажет 0,221 - 0 = 0,221 В. И такая цепь не имеет практического смысла - оба потенциала известны заранее, что мы меряем тогда?
|
| It's futile to speculate about what might have been |
|
| |
FilIgor | Дата: Суббота, 10.05.2014, 21:29 | Сообщение # 25 |
Эксперт
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 6490
| И вот теперь о Вашей задаче. В свете вышесказанного - совать индикаторный электрод в упомянутый раствор Цитата Miriada ( ) опущенного в насыщенный раствор AgBr - это какое-то странное деяние. Видимо, авторы полагали, что в этот раствор опустили просто серебряную пластинку. Это электрод первого рода, потенциал которого определяется концентрацией катионов серебра. Для которого и можно брать значение потенциала 0,799 В. Вот их вы и считаете. По ним - определяете ПР.
|
| It's futile to speculate about what might have been |
|
| |
FilIgor | Дата: Суббота, 10.05.2014, 21:32 | Сообщение # 26 |
Эксперт
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 6490
| Цитата Miriada ( ) TiO2 + 4H+ +e= Ti(3+) + 2H2O - а для такой системы вообще нет стандартного потенциала. Наверное здесь вообще все данные неверные. Ничем не могу помочь.
Цитата Miriada ( ) Нашла только такие данные Старый добрый Лурье.
|
| It's futile to speculate about what might have been |
|
| |
FilIgor | Дата: Суббота, 10.05.2014, 21:42 | Сообщение # 27 |
Эксперт
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 6490
| Цитата Miriada ( ) 4. Зная величину стандартного потенциала электрода Ag(+)/Ag, рассчитайте концентрацию Ag(+) и произведение растворимости бромида серебра, если электродный потенциал серебряного индикаторного электрода, опущенного в насыщенный раствор AgBr в паре со стандартным водородным электродом, равен +0,434 В А что, если нам впечатлить преподавателя? Таки, опустим в насыщенный раствор AgBr индикаторный бромидсеребряный электрод. Для него, E = E0(Ag+/Ag) + 0,059lgПРAgBr = 0,799 + lg5,3·10-13 = 0,07473 V. Тогда, 0,434 = 0,07474 - 0,059lg[Br-] Решая, получаем: [Br-] = 7,94*10-7 М. Из уравнения диссоциации, [Ag+] = [Br-] = 7,94*10-7 М. ПР = (7,94*10-7)2 = 6,3*10-13, что хорошо согласуется со справочником.
|
| It's futile to speculate about what might have been |
|
| |
Miriada | Дата: Суббота, 10.05.2014, 22:10 | Сообщение # 28 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Всё стало понятно. Только вот, если мы рассматриваем электрод второго рода, то непонятен переход
Цитата С учетом этого, уравнение Нернста запишется так: E2 = E0(Ag+/Ag) + 0,059lg[Ag+]
Это же выражение уже для электрода первого рода.
|
| |
|
| |
FilIgor | Дата: Суббота, 10.05.2014, 22:12 | Сообщение # 29 |
Эксперт
Группа: Супермодераторы
Сообщений: 6490
| Цитата Miriada ( ) Это же выражение уже для электрода первого рода. Это просто математическое преобразование. Химическая логика между ними все равно же имеется.
|
| It's futile to speculate about what might have been |
|
| |
Miriada | Дата: Суббота, 10.05.2014, 22:30 | Сообщение # 30 |
Группа: Пользователи
Сообщений: 699
| Я имею в виду, что в первом выражении под знаком логарирфма стоит ПР, а в следующем [Ag+]. Извините, пожалуйста, но я не совсем понимаю этот переход.
Цитата E = E0(Ag+/Ag) + 0,059lgПР = 0,799 + lg1,78·10-10 = 0,221 V. А вот дальше - электрод погружен, допустим, в KCl, с концентрацией (активностью) [Cl-] = aCl- Тогда, [Ag+] = ПР/aCl- С учетом этого, уравнение Нернста запишется так: E2 = E0(Ag+/Ag) + 0,059lg[Ag+] = E0(Ag+/Ag) + lgПР/aCl- = E0(Ag+/Ag) + lgПР - lgaCl- (по свойствам логарифмов).
Сообщение отредактировал Miriada - Суббота, 10.05.2014, 22:31 |
| |
|
| |