Составить электродные схемы гальванических элементов в одном из которых никель является катодом, а в другом анодом. написать уравнения катодного и анодного процессов и рассчитать стандартные эдс этих двух элементов. !

в гальваническом элементе анодом становится металл, меньшим значением электродного потенциала восстановления, а катодом – металл с большим значением электродного потенциала восстановления.  

никель – катод  

чтобы никель в гальванической паре являлся катодом, необходимо в качестве второго электрода взять металл с меньшим электродным потенциалом восстановления. возьмем в качестве второго электрода цинковый электрод.  

e°(ni(2+)/ni) = – 0,234 b  

еº(zn(2+)/zn) = − 0,76 b  

еº(ni(2+)/ni) > еº(zn(2+)/zn)  

в схеме гальванического элемента слева записывается анод, а справа – катод, тогда схема гальванического элемента в общем виде.  

zn | zn(+2) || ni(+2) | ni  

электроды должны быть опущены в растворы собственных солей. пусть никелевый катод будет опущен в раствор соли niso4 с молярной концентрацией 1,0 моль/л, а цинковый анод опущен в раствор соли znso4 с молярной концентрацией 1,0 моль/л.  

тогда схема гальванического элемента будет иметь вид.  

zn | znso4 (1,0 м) || niso4 (1,0 м) | ni  

на аноде протекает процесс окисления, а на катоде – процесс восстановления.  

процессы окисления-восстановления на электродах.  

анод (–) zn – 2е = zn(2+) | 1 – окисление на аноде  

катод (+) ni(2+) + 2e = ni↓ | 1 – восстановление на катоде  

суммируя реакции на аноде и катоде, получаем уравнение токообразующей реакции, которое в ионной форме, выражает происходящую в элементе реакцию.  

zn + ni(2+) → zn(2+) + ni↓  

поскольку молярные концентрации электролитов равны 1,0 моль/л, то можно посчитать стандартную эдс гальванического элемента.  

эдс° = е (катода) – е (анода) = еº(ni(2+)/ni) – еº(zn(2+)/zn) = (– 0,234) – (− 0,76) = 0,526 в  

никель – анод  

чтобы никель в гальванической паре являлся анодом, необходимо в качестве второго электрода взять металл с большим электродным потенциалом восстановления. возьмем в качестве второго электрода медный электрод.  

e°(ni(2+)/ni) = – 0,234 b  

еº(cu(2+)/cu) = + 0,34 в  

еº(cu(2+)/cu) > еº(cu(2+)/cu)  

схема гальванического элемента в общем виде.  

ni | ni(+2) || cu(2+) | cu  

пусть никелевый анод будет опущен в раствор соли niso4 с молярной концентрацией 1,0 моль/л, а медный катод опущен в раствор соли cuso4 с молярной концентрацией 1,0 моль/л.  

тогда схема гальванического элемента будет иметь вид.  

ni | niso4 (1,0 m) || cuso4 (1,0 m) | cu  

процессы окисления-восстановления на электродах.  

анод (–) ni – 2е = ni(2+) | 1 – окисление  

катод (+) cu(2+) + 2e = cu↓ | 1 – восстановление  

суммируя реакции на аноде и катоде, получаем уравнение, которое в ионной форме, выражает происходящую в элементе реакцию.  

ni + cu(2+) → ni(2+) + cu↓  

поскольку молярные концентрации электролитов равны 1,0 моль/л, то можно посчитать стандартную эдс гальванического элемента.  

эдс° = е (катода) – е (анода) = еº(cu(2+)/cu) – еº(ni(2+)/ni) = 0,34 – (– 0,234) = 0,574 в