ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Измерение температурного коэффициента э. д. с. гальванического элемента и расчет термодинамических величин из "Практикум по физической химии Изд 4" Как видно из уравнения, материал электрода непосредственного участия в химическом процессе не принимает. Его роль сводится к подводу или отводу электронов к веществам, реагирующим на поверхности электрода. [c.299] Значения приводятся в таблицах (см. Справочник М., табл. 61). [c.299] С помощью электролитического ключа, заполненного исследуемым раствором или агар-агаром, содержащим КС1, и промежуточного стакана 5 с раствором хлористого ка- чия окислительно-восстановительный полуэлемент соединяется с хлорсе-ребряным электродом б. Для предотвращения окисления закисного железа в раствор через трубку 3 в течение всего опыта подают двуокись углерода из аппарата Киппа. Измерения э. д. с. повторяют несколько раз с промежутками в 5— 10 мин до постоянства ее значения. [c.300] Аналогичные измерения и анализы проводят с остальными смешанными растворами Fe lg и Fe lg. [c.300] Поскольку окислительно-восстановительный потенциал системы Fe +, Fe + более положителен, чем потенциал хлорсеребряного электрода, то = %-в —Фх.с- На основании этого соотношения рассчитывают фо в для каждого раствора. [c.300] Это уравнение может быть использовано для расчета фо-в- Константу равновесия реакции, протекающей на электроде, рассчитывают по уравнению (31). [c.300] Работа 4. Измерение температурного коэффициента э. д. с. [c.301] Цель работы. Приготовление гальванического элемента и измерение его э. д. с. при различных температурах. Вычисление температурного коэффициента Л /АГ, а также изменения энтальпии, изобарно-изотермического потенциала и энтропии для реакции, протекающей в элементе. [c.301] Термодинамика гальванического элемента. При работе гальванического элемента химическая энергия частично или полностью переходит в электрическую работу. Получаемая работа А при Т = onst и р = onst будет максимальной полезной работой. [c.301] Е1йТ = О, т. е. когда э. д. с. элемента не зависит от температуры, энергия реакции АЯ полностью превращается в электрическую работу. [c.301] Е1йТ 0 получаемая работа А = гРЕ больше энергии, освобождающейся в результате реакции. Избыток энергии черпается из окружающей среды. Если доступ тепла извне будет затруднен, то элемент при работе будет охлаждаться. Известны гальванические элементы, в которых протекающая реакция является эндотермической (ДЯ 0), а (1Е/(1Т 0. В таких элементах, очевидно, максимально полезная работа полностью производится за счет энергии окружающей среды. [c.301] Пользуясь уравнением (35), можно вычислить изменение энтальпии ДЯ для реакции, протекающей в элементе, если известны Е и dEldT. [c.302] Для приготовления элементов удобно использовать стеклянные сосуды, приспособленные для погружения в термостат. Схемы сосудов приведены на рис. 127. В нижней части сосудов типа а, б ж в впаяны платиновые проволочки, через которые подводят ток к ртутным или амальгамным электродам. Перед работой сосуды должны быть хорошо вымыты и высушены. [c.302] Приготовление элемента (Hg)Zn(10%)/ZnS04 (нас), Hg2SO4(TB)/Hg. Амальгаму цинка готовят растворением 9 вес. ч. металлического цинка в 1 вес. ч. ртути. На технических весах отвешивают 10—15 г ртути и необходимое количество цинка, взятого в виде мелких кусочков. Ртуть помещают в фарфоровый тигель, слегка подогревают (работать в вытяжном шкафу) и в нее вносят цинк при перемешивании стеклянной палочкой. После небольшого охлаждения амальгаму переносят в одно из колен сосуда типа а (см. рис. 127), а в другое наливают ртуть. Амальгама и ртуть должны полностью покрывать платиновые контакты. [c.302] Приготовление элемента Ag/Ag l(TB), КС1 (нас), Hg2 l2(TB)/Hg. В колено сосуда с платиновым контактом (тип б, рис. 127) наливают ртуть, на которую наносят слой пасты, полученной при растирании в ступке твердой Hgj l 2, насыщенного раствора КС1 и капли ртути (см. с. 297). [c.302] Методика приготовления хлорсеребряного электрода изложена на с. 296. Готовый хлорсеребряный электрод укрепляют в пробке второго колена сосуда. Затем сосуд заполняют насыщенным раствором КС1. Оба колена сосуда должны быть плотно закрыты пробками. [c.303] Вернуться к основной статье