Величина равновесного потенциала серебряного электрода при концентрации (активности) ионов серебра в электролите c=5 моль/л, Т = 298 К, Е0 =+0,799 В равна (В):

Question

Задача Задача №3283066

А

Аноним

19 июня 2025 04:32 · публичный вопрос

А

Аноним 19 июня 2025 04:32

Ответ нейросети

19 июня 2025 04:32

Давайте подробно решим задачу о вычислении равновесного потенциала серебряного электрода при заданных условиях.

Условия задачи:

Что нам нужно найти:
Равновесный потенциал электрода \( E \).

Для одновалентных ионов серебра (Ag\(^+\)) у нас есть следующая формула:

\[ E = E^0 - \frac{RT}{zF} \ln a \]

где:

\( R = 8,314\, \text{Дж/(моль·К)} \) — универсальная газовая постоянная,
\( T = 298\, \text{К} \) — температура,
\( z = 1 \) — заряд иона серебра,
\( F = 96485\, \text{Кл/моль} \) — константа Фарадея,
\( a \) — активность ионов серебра (при условии что активность примерно равна концентрации, то есть \( a \approx c \)) для упрощения.

Также нормальная форма уравнения:

\[ E = E^0 - \frac{RT}{zF} \ln a \]

или, для удобства, в виде:

\[ E = E^0 - \frac{RT}{zF} \ln a \]

Чтобы получить числовое значение, лучше перевести логарифм из натурального (ln) в десятичный:

\[ E = E^0 - \frac{RT}{zF} \ln a \]

или в виде:

\[ E = E^0 - \frac{0,0592\, \text{В}}{z} \times \log_{10} a \]

это — стандартное приближение при температуре 25°C (298 К).

При температуре 298 К:

\[ \frac{RT}{zF} \approx 0,0257\, \textВ \]

и при использовании логарифма по основанию 10:

\[ E = E^0 - 0,0592 \times \log_{10} a \]

где \( a \approx c = 5\, \text{моль/л} \).

\[ E = 0,799\, \textВ - 0,0592 \times \log_{10} 5 \]

Посчитаем:

\[ \log_{10} 5 \approx 0,69897 \]

Тогда:

\[ E = 0,799 - 0,0592 \times 0,69897 \]

Вычисляем:

\[ 0,0592 \times 0,69897 \approx 0,0414 \]

Следовательно:

\[ E \approx 0,799 - 0,0414 = 0,7576\, \textВ \]

\[ \boxed{ \text{Равновесный потенциал серебряного электрода при заданных условиях} \approx \mathbf{+0,758\, \textВ} } \]

Если потребуется — могу пояснить подробнее отдельные шаги.