Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №3286638
А
Аноним
23 июня 2025 02:52 · публичный вопрос
А
Аноним

Величина равновесного потенциала серебряного электрода при концентрации (активности) ионов серебра в электролите c=0,798 моль/л, Т = 298 К, Е0 =+0,799 В равна (В):

Ответ нейросети
23 июня 2025 02:52

Для решения задачи найдём равновесный потенциал серебряного электрода, используя уравнение Нернста:

\[ E = E^0 + \frac{RT}{zF} \ln \frac{a_{ox}}{a_{red}} \]

где:

  • \(E^0\) — стандартный электродный потенциал, равен +0,799 В
  • \(R\) — универсальная газовая постоянная: 8,314 Дж/(моль·К)
  • \(T\) — температура в Кельвинах: 298 К
  • \(z\) — число электронов, участвующих в реакции: 1 (для серебра)
  • \(F\) — постоянная Фарадея: 96485 Кл/моль
  • \(a_{ox}\) и \(a_{red}\) — активности окисленной и восстановленной форм, в случае одновалентного серебра, активность ионов серебра \(a_{Ag^+} = c = 0,798 \ \text{моль/л}\).

Поскольку в реакции серебра количество ионов серебра равно активности, формула упрощается:

\[ E = E^0 + \frac{RT}{zF} \ln a_{Ag^+} \]

Перепишем в удобной форме. Зная, что:

\[ \frac{RT}{zF} \approx 0,025693\, \text В \]

при температуре 298 К и \(z=1\). Обычно используют натуральный логарифм, поэтому:

\[ E = E^0 + (0,05916 \ \text{В}) \times \log_{10} a_{Ag^+} \]

где \(0,05916\, В\) — переводные коэффициенты при температуре 298 К.

Подставляем значения:

\[ E = 0,799\, В + 0,05916\, В \times \log_{10} 0,798 \]

Вычислим \(\log_{10} 0,798\):

\[ \log_{10} 0,798 \approx -0,098 \]

Теперь считаем:

\[ E = 0,799\, В + 0,05916\, В \times (-0,098) \approx 0,799\, В - 0,0058\, В = 0,7932\, В \]

Ответ:
\[ \boxed{E \approx 0,793\, В} \]

Это и есть равновесный потенциал серебряного электрода при заданных условиях.