Kemi
Elektro
Et element består af en Al-stang neddyppet i en 1L opløsning af 0,100M Al(NO3)3. Den anden elektrode udgøres af en Pt-stang neddyppet i en 1L opløsning af 0,100M HCl. Pt-stangen er under et tryk af H2(g) på 1bar.
Cellediagrammet er således følgende
Al(s) | Al3+ (aq,0,100M) || 2H+ (aq,0,100M) | [H2 (g,1bar)] Pt
1) Opskriv anodereaktionen, katodereaktionen og totalreaktionen.
Anodereaktion:
For Al-stang: Al(s) --> Al3+ + 3e-
Så skal jeg vel opskrive katodereaktionen for Pt-stangen, men hvordan gør jeg det?
Svar #3
07. november 2011 af uiouio (Slettet)
bliver totalreaktionen så
Al(s)+2H^+ (aq)→Al^(3+) (aq)+H_2 (s)
Svar #4
07. november 2011 af mathon
2 Al (s) ---> 2 Al3+ (aq) + 6e-
6 H+ (aq) + 6 e- ---> 3 H2 (g)
bruttoproces:
2 Al (s) + 6 H+ (aq) ---> 2 Al3+ (aq) + 3 H2 (g)
Svar #6
07. november 2011 af uiouio (Slettet)
Elementet aflades i 0,5 time med en konstant strømstyrke på 2,5A.
3) Godtgør hvorvidt massen af Al-stangen øges eller formindskes ved denne afladning og beregn masseændringen.
Svar #7
07. november 2011 af mathon
opladning
2 Al (s) + 6 H+ (aq) ---> 2 Al3+ (aq) + 3 H2 (g)
afladning 2 Al (s) + 6 H+ (aq) <--- 2 Al3+ (aq) + 3 H2 (g)
Svar #9
07. november 2011 af mathon
i følge Faradays elektrolytiske lov:
Δm = ÄAl·q ÄAl er aluminiums elektrokemiske ækvivalent
ÄAl = M / (z·F) = ((26,982 g·mol-1)/3) / (96485,3 C·mol-1) = 9,3216·10-5 g·C-1
Δm = ÄAl·I·t
Δm = (9,3216·10-5 g·A-1s-1)·(2,5 A)·(1800 s) ≈ 0,42 g
massen af Al-stangen øges ved 2,5 A i 30 min. med 0,42 g
Svar #13
25. november 2012 af mathon
0,059 V
Uo = UoΘ - ---------- • log(Y) (Nernsts lov)
z
den strømgivende reaktion
Al (s) + H+ (aq) ---> Al3+ (aq) + H2 (g)
reaktionsbrøken
[Al3+ (aq)] 0,01 M
Y = ------------ = --------- = 1
[H+ (aq)] 0,01 M
hvoraf ved 25ºC
UoΘ = ehΘ - evΘ = (0 V) - (-1,66 V) = 1,66 V
0,059 V
Uo =(1,66 V) - --------- • log(1) = 1,66 V + 0 = 1,66 V
3
Svar #14
25. november 2012 af mathon
#9
rettelse
massen af Al-stangen mindskes ved 2,5 A i 30 min. med 0,42 g
Svar #16
25. november 2012 af mathon
egentlige Nernstligning
R • T
Uo = UoΘ - ------------ • ln(Y)
z • NA • e
2,303•R • T
Uo = UoΘ - --------------- • log(Y)
z • F
som ved 25ºC
giver
2,303•(8,314 J/(mol•K)) • (298,2 K)
Uo = UoΘ - --------------------------------------------- • log(Y)
z • (96500 C•mol-1)
0,059 V
Uo = UoΘ - --------- • log(Y)
z
Skriv et svar til: Elektro
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.