(1) Przewodnictwo roztworów elektrolitów



Podobne dokumenty
BIOTECHNOLOGIA. Materiały do ćwiczeń rachunkowych z chemii fizycznej kinetyka chemiczna, 2014/15

Elektrochemia - prawa elektrolizy Faraday a. Zadania

Karta pracy III/1a Elektrochemia: ogniwa galwaniczne

TŻ Wykład 9-10 I 2018

Obliczenia chemiczne. Zakład Chemii Medycznej Pomorski Uniwersytet Medyczny

VI Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2013/2014

Schemat ogniwa:... Równanie reakcji:...

Elektrochemia elektroliza. Wykład z Chemii Fizycznej str. 4.3 / 1

Fragmenty Działu 8 z Tomu 1 PODSTAWY ELEKTROCHEMII

K, Na, Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Sn, Pb, H, Cu, Ag, Hg, Pt, Au

Metody Badań Składu Chemicznego

1. za pomocą pomiaru SEM (siła elektromotoryczna róŝnica potencjałów dwóch elektrod) i na podstawie wzoru wyznaczenie stęŝenia,

Podstawowe pojęcia 1

Przewodnictwo elektrolitów (7)

PODSTAWY KOROZJI ELEKTROCHEMICZNEJ

wykład 6 elektorochemia

Główne zagadnienia: - mol, stechiometria reakcji, pisanie równań reakcji w sposób jonowy - stężenia, przygotowywanie roztworów - ph - reakcje redoks

6. ph i ELEKTROLITY. 6. ph i elektrolity

Elektrochemia - szereg elektrochemiczny metali. Zadania

ELEKTRODY i OGNIWA. Elektrody I rodzaju - elektrody odwracalne wzgl dem kationu; metal zanurzony w elektrolicie zawieraj cym jony tego metalu.

Ekstrakcja. Seminarium 7. 23/11/2015

10. OGNIWA GALWANICZNE

A4.05 Instrukcja wykonania ćwiczenia

Pytania przykładowe na kolokwium zaliczeniowe z Podstaw Elektrochemii i Korozji

WYKŁAD 13 Przewodnictwo roztworów elektrolitów. Konduktometria nanotechnologia II rok 1

Wrocław dn. 22 listopada 2005 roku. Temat lekcji: Elektroliza roztworów wodnych.

10. OGNIWA GALWANICZNE

Odpowiedź:. Oblicz stężenie procentowe tlenu w wodzie deszczowej, wiedząc, że 1 dm 3 tej wody zawiera 0,055g tlenu. (d wody = 1 g/cm 3 )

1. Kryształy jonowe omówić oddziaływania w kryształach jonowych oraz typy struktur jonowych.

Arkusz zadań dla I roku Inżynierii Procesowej i Ochrony Środowiska Chemia II (semestr II)

ELEKTROGRAWIMETRIA. Zalety: - nie trzeba strącać, płukać, sączyć i ważyć; - osad czystszy. Wady: mnożnik analityczny F = 1.

Nazwy pierwiastków: ...

XI Ogólnopolski Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2018/2019. ETAP I r. Godz Zadanie 1 (10 pkt)

009 Ile gramów jodu i ile mililitrów alkoholu etylowego (gęstość 0,78 g/ml) potrzeba do sporządzenia 15 g jodyny, czyli 10% roztworu jodu w alkoholu e

Fe +III. Fe +II. elektroda powierzchnia metalu (lub innego przewodnika), na której zachodzi reakcja wymiany ładunku (utleniania, bądź redukcji)

VIII Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2015/2016

STAłA I STOPIEŃ DYSOCJACJI; ph MIX ZADAŃ Czytaj uważnie polecenia. Powodzenia!

IX Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2016/2017. ETAP II r. Godz

ZADANIA Z KONKURSU POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ (RÓWNOWAGI W ROZTWORZE) Opracował: Kuba Skrzeczkowski (Liceum Akademickie w ZS UMK w Toruniu)

Przewodnictwo elektrolitów (7)

Zadanie: 1 (1 pkt) Oblicz stężenie molowe jonów OH w roztworze otrzymanym przez rozpuszczenie 12g NaOH w wodzie i rozcieńczonego do 250cm 3

Zadanie 2. [2 pkt.] Podaj symbole dwóch kationów i dwóch anionów, dobierając wszystkie jony tak, aby zawierały taką samą liczbę elektronów.

X Konkurs Chemii Nieorganicznej i Ogólnej rok szkolny 2011/12

RÓWNOWAGI W ROZTWORACH ELEKTROLITÓW.

Ćwiczenia nr 2: Stężenia

5. RÓWNOWAGI JONOWE W UKŁADACH HETEROGENICZNYCH CIAŁO STAŁE - CIECZ

Cel ogólny lekcji: Omówienie ogniwa jako źródła prądu oraz zapoznanie z budową ogniwa Daniella.

a. Dobierz współczynniki w powyższym schemacie tak, aby stał się równaniem reakcji chemicznej.

OGNIWA GALWANICZNE I SZREG NAPIĘCIOWY METALI ELEKTROCHEMIA

Ćwiczenie 25. Piotr Skołuda OGNIWA STĘŻENIOWE

IV. Reakcje utleniania i redukcji. Metale i niemetale

ELEKTROCHEMIA. Podstawy

MODUŁ. Elektrochemia

Materiały do zajęć dokształcających z chemii nieorganicznej i fizycznej. Część V

VII Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2014/2015

LABORATORIUM FIZYKI PAŃSTWOWEJ WYŻSZEJ SZKOŁY ZAWODOWEJ W NYSIE. Ćwiczenie nr 2 Temat: Wyznaczenie współczynnika elektrochemicznego i stałej Faradaya.

Precypitometria przykłady zadań

Akademickie Centrum Czystej Energii. Ogniwo paliwowe

Opracowanie wyników Aneks do instrukcji 1.Oznaczanie stałej i stopnia dysocjacji metodą kolorymetryczną

Zad. 1. Proces przebiega zgodnie z równaniem: CaO + 3 C = CaC 2 + CO. M(CaC 2 ) = 64 g/mol

IV A. Reakcje utleniania i redukcji. Metale i niemetale

PODSTAWY STECHIOMETRII

relacje ilościowe ( masowe,objętościowe i molowe ) dotyczące połączeń 1. pierwiastków w związkach chemicznych 2. związków chemicznych w reakcjach

IX Podkarpacki Konkurs Chemiczny 2016/2017. ETAP I r. Godz Zadanie 1 (11 pkt)

KONDUKTOMETRIA. Konduktometria. Przewodnictwo elektrolityczne. Przewodnictwo elektrolityczne zaleŝy od:

Związki nieorganiczne

Reakcje redoks polegają na przenoszeniu (wymianie) elektronów pomiędzy atomami.

c. Oblicz wydajność reakcji rozkładu 200 g nitrogliceryny, jeśli otrzymano w niej 6,55 g tlenu.

SPRAWOZDANIE 2. Data:... Kierunek studiów i nr grupy...

Ć W I C Z E N I E 5. Kinetyka cementacji metali

10. ALKACYMETRIA. 10. Alkacymetria

Kuratorium Oświaty w Lublinie ZESTAW ZADAŃ KONKURSOWYCH Z CHEMII DLA UCZNIÓW GIMNAZJUM ROK SZKOLNY 2016/2017 ETAP TRZECI

OCENA CZYSTOŚCI WODY NA PODSTAWIE POMIARÓW PRZEWODNICTWA. OZNACZANIE STĘŻENIA WODOROTLENKU SODU METODĄ MIARECZKOWANIA KONDUKTOMETRYCZNEGO

SZEREG NAPIĘCIOWY METALI OGNIWA GALWANICZNE

PODSTAWY CHEMII INŻYNIERIA BIOMEDYCZNA. Wykład 2

Chemia nieorganiczna Zadanie Poziom: podstawowy

analogicznie: P g, K g, N g i Mg g.

ARKUSZ PRÓBNEJ MATURY Z OPERONEM CHEMIA

SZEREG NAPIĘCIOWY METALI OGNIWA GALWANICZNE

Budowę ogniwa galwanicznego opiszemy na przykładzie ogniwa glinowo- -srebrowego, które przedstawiono na Rysunku 1.

POLITECHNIKA SZCZECIŃSKA INSTYTUT INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ ZAKŁAD METALOZNAWSTWA I ODLEWNICTWA

STĘŻENIA ROZTWORÓW. 2. W 100 g wody rozpuszczono 25 g cukru. Oblicz stężenie procentowe roztworu.

LICEALIŚCI LICZĄ PRZYKŁADOWE ZADANIA Z ROZWIĄZANIAMI

Ćwiczenie 2. Charakteryzacja niskotemperaturowego czujnika tlenu. (na prawach rękopisu)

WOJEWÓDZKI KONKURS PRZEDMIOTOWY Z CHEMII... DLA UCZNIÓW GIMNAZJÓW - rok szkolny 2011/2012 eliminacje wojewódzkie

Zadania dodatkowe z konwersatorium z podstaw chemii Semestr letni, rok akademicki 2012/2013

Oczekiwana odpowiedź. Magnetyczna liczba kwantowa m

Problemy do samodzielnego rozwiązania

Opracowała: mgr inż. Ewelina Nowak

Reakcje utleniania i redukcji Reakcje metali z wodorotlenkiem sodu (6 mol/dm 3 )

Reakcje chemiczne. Typ reakcji Schemat Przykłady Reakcja syntezy

Elektrochemia cz.1 Podstawy i jonika

Celem dwiczenia są ilościowe oznaczenia metodą miareczkowania konduktometrycznego.

2.4. ZADANIA STECHIOMETRIA. 1. Ile moli stanowi:

Elektrochemia. Reakcje redoks (utlenienia-redukcji) Stopień utlenienia


Zadania pochodzą ze zbioru zadań P.W. Atkins, C.A. Trapp, M.P. Cady, C. Giunta, CHEMIA FIZYCZNA Zbiór zadań z rozwiązaniami, PWN, Warszawa 2001

Me a X b a Me b+ + b X a- + SO 4. =. W danej

POWTÓRKA Z ELEKTROCHEMII

WPŁYW SUBSTANCJI TOWARZYSZĄCYCH NA ROZPUSZCZALNOŚĆ OSADÓW

Transkrypt:

(1) Przewodnictwo roztworów elektrolitów 1. Naczyńko konduktometryczne napełnione 0,1 mol. dm -3 roztworem KCl w temp. 298 K ma opór 420 Ω. Przewodnictwo właściwe 0,1 mol. dm -3 roztworu KCl w tej temp. wynosi 0,012852 Ω -1. cm -1. Jeżeli to samo naczyńko napełniono 0,02 mol. dm -3 roztworem CuSO 4, to ma ono opór 1440 Ω. Oblicz przewodnictwo równoważnikowe roztworu CuSO 4 o tym stężeniu. 2. Oblicz stopień dysocjacji kwasu mrówkowego w 1,01 mol. dm -3 roztworze wodnym, jeżeli ten roztwór ma przewodnictwo właściwe równe 1,25. 10-4 S. cm -1, a graniczne przewodnictwo równoważnikowe kwasu mrówkowego jest równe 364,5 S. cm 2. mol -1. 3. Po uwzględnieniu poprawki na przewodnictwo właściwe wody użytej do sporządzenia roztworu, przewodnictwo właściwe nasyconego roztworu wodnego AgCl w temp. 25 o C wynosi 1,887 μs. cm -1. Oblicz iloczyn rozpuszczalności chlorku srebra w tej temp. wiedząc, że λ (Ag + ) = 62 S. cm 2. mol -1, λ (Cl - ) = 75 S. cm 2. mol -1. 4. Oblicz graniczne przewodnictwo równoważnikowe kwasu fosforowego (zaniedbując dalsze stopnie dysocjacji poza pierwszym) na podstawie następujących danych: Λ (HCl) = 378,3 S. cm 2. mol -1, Λ (NaH 2 PO 4 ) = 70,0 S. cm 2. mol -1, Λ (NaCl) = 109,0 S. cm 2. mol -1. 5. Próbkę wody pobraną z dużego zbiornika umieszczono w naczyńku konduktometrycznym. Zmierzona rezystancja wynosiła R 1 = 9200 Ω. Gdy to samo naczyńko napełniono 0,02 mol. dm -3 roztworem KCl, rezystancja wynosiła R 2 = 85 Ω. Do zbiornika wsypano 0,50 kg chlorku potasu i zawartość wymieszano. Stwierdzono, że tym razem rezystancja naczyńka pomiarowego wypełnionego próbką zawartości zbiornika wynosiła R 3 = 7800 Ω. Wyznacz objętość zbiornika, znając dodatkowo: Λ(0,02 M KCl) = 138,3 S. cm 2. mol -1, Λ (KCl) = 148,9 S. cm 2. mol -1. 6. 100 cm 3 0,01 M roztworu HCl miareczkowano za pomocą 1 M roztworu KOH. Przewodnictwo mierzono w sposób ciągły, stosując zanurzeniowe naczyńko konduktometryczne o stałej równej 0,3 cm -1. Przyjmując, że przewodnictwa równoważnikowe jonów H +, OH -, Cl - i K + wynoszą odpowiednio 350, 200, 75 i 70 S. cm 2. mol -1, oblicz (zaniedbując efekt rozcieńczenia): (a) przewodnictwo właściwe i rezystancję wyjściowego roztworu HCl, (b) przewodnictwo właściwe roztworu w punkcie zobojętnienia oraz roztworu zawierającego 20% nadmiar KOH.

(2) Ruchliwość jonowa i liczby przenoszenia 1. Przewodnictwo właściwe 0,1 mol. dm -3 roztworu KCl wynosi 0,01289 S. cm -1. Jaką rezystancję posiada naczyńko wypełnione tym roztworem, jeżeli powierzchnia elektrod wynosi 1,920 cm 2, a odległość pomiędzy nimi 1,112 cm? Z jaką prędkością poruszają się jony Cl -, jeżeli przyłożono napięcie 2 V? λ (Cl - ) = 75 S. cm 2. mol -1. 2. Liczba przenoszenia jonu K + w roztworze KBr w zakresie stężeń 0 0,2 mol. dm -3 spełnia równanie: t + = 0,4849 0,00596 c Przewodnictwo molowe 0,1 mol. dm -3 roztworu KBr wynosi 131,4 S. cm 2. mol -1. Oblicz ruchliwość jonu K + w tym roztworze oraz prędkość jego poruszania się w polu o natężeniu 1000 V. cm -1. 3. Oblicz liczbę przenoszenia jonu Cu 2+ w roztworze, który jest jednocześnie 0,1 M względem KBr i 0,01 M względem CuBr 2. Przyjmij: λ(cu 2+ ) = 120 S. cm 2. mol -1, λ(k + ) = 63,7 S. cm 2. mol -1, λ(br - ) = 67,7 S. cm 2. mol -1. 4. W temperaturze 25 o C ruchliwości jonów H + i Cl - w wodzie wynoszą odpowiednio 3,623. 10-3 cm 2. V -1. s -1 oraz 7,91. 10-4 cm 2. V -1. s -1. Jaki ułamek prądu przenoszony jest przez protony w 1,0 mol. dm -3 roztworze wodnym kwasu solnego? Jaką część prądu będą one przenosić, jeśli do kwasu wprowadzono taką ilość NaCl, aby końcowe stężenie soli wynosiło 1,0 mol. dm -3? Ruchliwość jonu Na + wynosi 5,19. 10-4 cm 2. V -1. s -1. + 5. Metodę ruchomej granicy zastosowano do wyznaczenia liczby przenoszenia jonu NH 4 w ciekłym amoniaku. Stały prąd o natężeniu 5 ma przepuszczano przez 2500 s, w wyniku czego granica utworzona pomiędzy jodkiem rtęci(ii) a jodkiem amonu w roztworze amoniakalnym przesunęła się o 286,9 mm w roztworze o stężeniu 0,01365 mol. kg -1, natomiast w roztworze o stężeniu 0,04255 mol. kg -1 o 92,03 mm. Oblicz liczbę przenoszenia NH + 4 przy tych stężeniach. Średnica rurki wynosi 4,146 mm, a gęstość ciekłego amoniaku 0,682 g. cm -3. 6. W rurze stosowanej do pomiaru liczb przenoszenia metodą ruchomej granicy znajdują się dwa elektrolity: na dole CdCl 2, u góry 0,05 m roztwór NaCl o = 4,785. 10-3 S. cm -1. Przekrój rury wynosi 0,950 cm 2. Przy natężeniu prądu 5,45 ma granica między roztworami przesunęła się o 1,80 cm w ciągu 50 min. Wyznacz natężenie pola elektrycznego w roztworze NaCl oraz ruchliwość jonów Na +.

(3) Aktywność elektrolitów 1. Oblicz siłę jonową 0,01 mol. dm -3 roztworów następujących elektrolitów: NaCl, CaCl 2, AlCl 3, Al 2 (SO 4 ) 3, a także siłę jonową roztworu 0,1 mol. dm -3 KCl + 0,1 mol. dm -3 CuSO 4. 2. Oblicz średni współczynnik aktywności elektrolitu w 0,001 mol. dm -3 roztworach KCl, CaCl 2, oraz AlCl 3, korzystając z granicznej postaci równania Debye a-hückla, a także średni współczynnik aktywności KCl w roztworze 0,002 mol. dm -3 KCl + 0,001 mol. dm -3 AlCl 3. 3. W temperaturze 25 o C średni współczynnik aktywności CaCl 2 w roztworze wodnym o molalności 0,100 mol. kg -1 wynosi 0,524. Jaki błąd procentowy popełnia się, obliczając wartość tego współczynnika na podstawie granicznego prawa Debye a-hückla? 4. W środowisku obojętnym dominującymi formami występowania wanadu(v) w roztworze wodnym są H 2 VO - 4 oraz V 4 O 4-12. W temperaturze 50 o C stała równowagi reakcji 4H 2 VO - 4 (aq) V 4 O 4-12 (aq) + 4H 2 O wynosi 106,4. Jaki jest rozkład wanadu w 50 o C pomiędzy oba powyższe aniony dla całkowitego stężenia wanadu 0,01 mol. kg -1 i przy jednostkowej sile jonowej roztworu? W celu obliczenia współczynników aktywności skorzystaj z poniższej postaci rozszerzonego równania Debye a- Hückla, biorąc A = 0,5373 i I = 1,0. log i Az 1 2 i I I 5. Oblicz ph 0,03 mol. dm -3 roztworu H 2 SO 4 jako wykładnik stężenia jonów wodorowych, a następnie korzystając z definicji termodynamicznej (ph = -log a H+ ). Porównaj otrzymane wyniki, zaś współczynnik aktywności H + oszacuj na podstawie granicznego prawa Debye a-hückla. 6. Oblicz stężenie molowe roztworu CuCl 2, jeżeli aktywność jonów chlorkowych wynosi 1,84. 10-2 mol. dm -3 i moc jonowa roztworu I = 0,07. Do oszacowania współczynnika aktywności wykorzystaj postać równania Debye a-hückla podaną w zad. 4.

(4) Ogniwa galwaniczne 1. Rozpuszczalność AgIO 3 wynosi 1,77. 10-4 mol. dm -3 w temperaturze 25 o C. Wyznacz potencjał standardowy półogniwa Ag AgIO 3 IO 3 - w tej temperaturze wiedząc, że potencjał standardowy półogniwa Ag Ag + wynosi 0,799 V. 2. Standardowa siła elektromotoryczna ogniwa Ag Ag 2 SO 4,(s) H 2 SO 4 (0,1 m) H 2 (P o ) Pt wynosi 0,627 V. Oblicz E 298 przyjmując γ ± (H 2 SO 4 ) = 0,7. 3. W temperaturze 25 o C siła elektromotoryczna ogniwa Na NaI (0,1 m w C 2 H 5 NH 2 ) Na (0,206% w Hg) wynosi 0,8453 V. W tej samej temperaturze SEM ogniwa Na (0,206% w Hg) NaCl (aq) (0,1005 m) Hg 2 Cl 2,(s) Hg wynosi 2,2676 V. Wiedząc, że średni jonowy współczynnik aktywności 0,1005 m NaCl wynosi 0,778, a potencjał standardowy półogniwa Cl - Hg 2 Cl 2,(s) Hg = 0,2681 V, oblicz potencjał standardowy półogniwa Na Na + (aq) w temperaturze 25 o C. 4. Podaj schemat ogniwa, w którym zachodzi reakcja: Pb + Hg 2 SO 4,(s) = PbSO 4,(s) + 2Hg Jaka jest siła elektromotoryczna tego ogniwa w temperaturze 25 o C, gdy jako elektrolit zastosuje się nasycony roztwór obydwu soli? K so (Hg 2 SO 4 ) = 6,6. 10-7, K so (PbSO 4 ) = 1,6. 10-8. 5. Oblicz SEM ogniwa Pt H 2 (10 5 Pa) HCl (m 1 ) HCl (m 2 ) H 2 (10 5 Pa) Pt, mając dane: m 1 = 0,01; γ ± (0,01 m HCl) = 0,904; m 2 = 0,001; γ ± (0,001 m HCl) = 0,965; t(h + ) = 0,825. 6. Potencjał standardowy półogniwa miedziowego w roztworze jonów miedzi świadczy o tym, że nieskompleksowany jon Cu + jest niestabilny w roztworze wodnym i ulega reakcji dysproporcjonacji 2Cu + = Cu 2+ + Cu. Oblicz równowagową aktywność jonów Cu + w roztworze wodnym w temp. 25 o C, jeśli równowagową aktywność jonów Cu 2+ przyjąć za równą jedności. Dane są potencjały standardowe następujących półogniw: Cu 2+ + e = Cu + E o 1 = 0,153 V Cu 2+ + 2e = Cu E o 2 = 0,337 V Cu + + e = Cu E o 3 = 0,521 V

(5) Termodynamika reakcji biegnącej w ogniwie 1. W pewnym zakresie temperatury zmierzono bardzo dokładnie potencjał standardowy półogniwa Ag, AgCl Cl -. Uzyskane wyniki opisano za pomocą następującego wyrażenia: E o /V = 0,23659 4,8564. 10-4 (t/ o C) 3,4205. 10-6 (t/ o C) 2 + 5,869. 10-9 (t/ o C) 3 Oblicz standardową entalpię i standardową entalpię swobodną tworzenia oraz entropię jonu Cl - (aq) w temperaturze 25 o C. 2. W ogniwie Zn ZnCl 2 (0,005 m) Hg 2 Cl 2 Hg zachodzi reakcja: Zn + Hg 2 Cl 2,(s) = ZnCl 2,(aq) + 2Hg Wiedząc, że E o (Zn Zn 2+ ) = -0,7628 V i E o (Cl - Hg 2 Cl 2 Hg) = +0,2676 V, oraz że zmierzona SEM ogniwa wynosi +1,2272 V, oblicz: (1) standardową SEM ogniwa, (2) ΔG, ΔG o oraz K a dla reakcji zachodzącej w ogniwie, (3) γ ± (0,005 m ZnCl 2 ) na podstawie pomiaru SEM ogniwa, (4) γ ± (0,005 m ZnCl 2 ) na podstawie granicznego prawa Debye a-hückla. Znając współczynnik temperaturowy SEM ogniwa, ( E/ T) P = -4,8564. 10-4 V. K -1, oblicz ponadto ΔS i ΔH reakcji. 3. Znane są następujące dane (w temp. 25 o C): E o (Ag Ag + ) = +0,799 V, K so (Ag 2 SO 4 ) = 7,7. 10-5. Na tej podstawie oblicz SEM ogniwa Ag, Ag 2 SO 4 H 2 SO 4 (0,001 m) H 2 (10 5 Pa) Pt, stosując średni jonowy współczynnik aktywności elektrolitu wyznaczony na podstawie granicznego prawa Debye a-hückla. Oblicz ΔG, ΔS i ΔH reakcji w ogniwie wiedząc, że ( E/ T) P = +0,002 V. K -1. 4. Oblicz E o, ΔG o oraz K a reakcji: ½Cu + ½Cl 2,(g) = ½Cu 2+ + Cl - w oparciu o znalezione w tablicach potencjały standardowe odpowiednich półogniw. 5. Potencjał standardowy półogniwa redoks Fe 3+ Fe 2+ wynosi E o 298 = +0,771 V. Standardowe entropie tworzenia jonów Fe 3+ (aq) i Fe 2+ (aq) wynoszą odpowiednio 293,3 i 113,4 J. K -1. mol -1. Oblicz wartość E o 273 tego półogniwa. 6. Dla reakcji 2Fe 3+ + 2Hg = 2Fe 2+ + Hg 2 2+ stała równowagi wynosi 0,018 w temp. 21 o C i 0,054 w temp. 35 o C. Oblicz E o ogniwa, w którym zachodzi powyższa reakcja w temp. 45 o C.

(6) Elektroliza. Prawa Faradaya. Wyznaczanie liczb przenoszenia metodą Hittorfa 1. Jak długo musi przepływać prąd o natężeniu 20 A przez wodny roztwór KCl w temp. 70 o C, aby otrzymać 1 kg KClO 3? Załóż wydajność prądową procesu 100%. 2. Jak długo musi przepływać prąd o natężeniu 4 A przez wodny roztwór NiSO 4, aby przedmiot o powierzchni 400 cm 2 pokryć warstewką niklu o grubości 2. 10-3 mm? Załóż d(ni) = 8,9 g. cm -3. 3. Prąd elektryczny przepływa przez dwa kulometry włączone szeregowo w obwód. Elektrody w obu kulometrach są platynowe. Pierwszy kulometr zawiera wodny roztwór azotanu nieznanego metalu. Drugi kulometr zawiera wodny roztwór H 2 SO 4. Po upływie pewnego czasu na katodzie pierwszego kulometru wydzieliło się 0,675 g metalu, a na katodzie drugiego kulometru wydzieliło się 73,1 cm 3 H 2 w temperaturze 16 o C pod ciśnieniem 770 mm Hg. Oblicz równoważnik elektrochemiczny metalu. 4. Przez wodny roztwór 0,05 M KOH przepłynął prąd, wskutek czego w kulometrze miedzianym wydzieliło się 31,8 mg miedzi. Roztwór z przestrzeni katodowej ważył 80 g, a miareczkując go stwierdzono, że był on 0,0532 N. Oblicz liczbę przenoszenia jonów potasowych. 5. W aparacie Hittorfa posiadającym srebrną katodę i kadmową anodę poddano elektrolizie 0,8964 m roztwór CdI 2. W czasie elektrolizy w szeregowo włączonym kulometrze srebrnym wydzieliło się 1,3424 g srebra. Roztwór anodowy o wadze 34,1876 g poddano analizie wagowej strącając 13,444 g jodku srebrowego. Oblicz liczbę przenoszenia jonów kadmowych i jodkowych oraz skomentuj otrzymany wynik. Przyjmij M(AgI) = 234,80 g. mol -1, M(CdI 2 ) = 366,25 g. mol -1. 6. Przed elektrolizą przestrzeń anodowa aparatu Hittorfa zawierała 0,1473 mval CuSO4 w 1 g H 2 O. Przez aparat przepuszczono ładunek 1,372. 10-3 F. Liczba przenoszenia jonu Cu 2+ wynosi 0,366. Oblicz końcowe stężenie Cu w przestrzeni anodowej zawierającej 28 g H 2 O dla przypadku: (a) anody platynowej, (b) anody miedzianej.