Kamilkawka8
Rozwiązane

3. Określ odczyny roztworów otrzymanych po wprowadzeniu do wody:
a) Na2O2, b) NH3, c) Zn(OH)2, d) AlCl3.
4. Ułóż równania reakcji elektrodowych w ogniwie zbudowanym z półogniwa miedzianego i cynkowego. Podaj schemat ogniwa i oblicz SEM.



Odpowiedź :

Witaj :)

Zadanie 3.

[tex]a)\ Na_2O_2+2H_2O\rightarrow 2NaOH+H_2O_2\\[/tex]

W wyniku reakcji powstaje wodorotlenek sodu, który ulega dysocjacji jonowej zgodnie z równaniem:

[tex]NaOH\xrightarrow {H_2O}Na^++\boxed{OH^-}[/tex]

Jony OH⁻ świadczą o odczynie zasadowym.

[tex]b)\ NH_3+H_2O\rightleftarrows NH_4^++\boxed{OH^-}[/tex]

Po wprowadzeniu amoniaku do wody ulega on dysocjacji jonowej. Jony OH⁻ świadczą o odczynie zasadowym.

[tex]c)\ Zn(OH)_2+H_2O\rightarrow X[/tex]

Wodorotlenek cynku jest nierozpuszczalny w wodzie, a co za tym idzie - nie ulega dysocjacji jonowej. Odczyn roztworu będzie obojętny.

[tex]d)\ AlCl_3+3H_2O\rightarrow Al(OH)_3+3HCl[/tex]

chlorek glinu, jako sól mocnego kwasu i słabej zasady ulega hydrolizie kationowej w myśl reakcji:

[tex]Al^{3+}+3H_2O\rightleftarrows Al(OH)_3+\boxed{3H^+}[/tex]

Jony H⁺ powstające podczas hydrolizy świadczą o odczynie kwasowym.

Zadanie 4.

Dane mamy dwa półogniwa: miedziowe, oraz cynkowe. Aby w ogóle rozpocząć rozwiązywać zadanie musimy z tablic chemicznych odczytać potencjały standardowe dla obu półogniw:

[tex]E^0_{Cu/Cu^{2+}}=0,34V\\\\E^0_{Zn/Zn^{2+}}=-0,76V[/tex]

Półogniwo o większej wartości potencjału standardowego stanowi katodę, a półogniwo o mniejszej wartości potencjału standardowego anodę.

U nas katodą będzie półogniwo miedziowe, a anodą półogniwo cynkowe.

Zapiszmy schemat ogniwa zgodnie z konwencją Sztokholmską:

                       [tex]\Large \boxed{(-)\ Zn|Zn^{2+}||Cu^{2+}|Cu\ (+)}[/tex]

Aby zapisać równania elektrodowe musimy wiedzieć, co się dzieje na poszczególnych ogniwach. Na anodzie zachodzi reakcja utleniania, a na katodzie redukcji:

[tex]A(-):\ Zn\rightarrow Zn^{2+}+2e^-\\\\K(+):\ Cu^{2+}+2e^-\rightarrow Cu[/tex]

Teraz obliczmy siłę elektromotoryczną ogniwa, czyli SEM. SEM jest to różnica pomiędzy potencjałem standardowym katony, a anody:

[tex]SEM=E^0_{katoda}-E^0_{anoda}\\SEM=0,34V-(-0,76V)=0,34V+0,76V=1,1V[/tex]