Từ đồ thị tính được Ảnh hưởng của nồng độ và nhiệt độ đến sức điện động của pin 3.
Trang 1Phúc trình
ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ VÀ NHIỆT ĐỘ
ĐẾN SỨC ĐIỆN ĐỘNG CỦA PIN
9
P H Ầ N T R Ả L Ờ I C Á C C Â U H Ỏ I
(1) 00Tính sức điện động của pin sau: AƖ│AƖ 3+ (0,010 mol/L)║Cu2+(1,0 mol/L)│Cu Cho biết:
AƖ3+ + 3e´ AƖ Eo = –1,66 V Cu2+ + 2e´ Cu E °= +0,34 V Epin=E0pin-RT nF ln[Al3+]+RT nF ln[Cu2+]
E0pin=0,34+1,66=2V
Epin=2-8,314.298.ln(0.01)/3.96500 + 8,314.298.ln(1)
Epin=2,0394V
Ag(s)│AgCƖ(s)│KCƖ(aq)│Hg2CƖ2(s)│Hg(Ɩ)│Pt(s)
đo được tại 298K và 308K lần lượt là 0,058 V và 0,0614 V Tính ∆ G ° , ∆ S ° , và ∆ H ° ở
298 K
hệ số gốc=(∂ E ° ∂ T ¿p=0,0614−0.058308−298 =3,4.10-4
∂T )p=2.96500.3,4.10-4=65,62J/K
∆G=-nFE=-2.0,058.96500=-11194J
∆H=∆G+T ∆ S=-11194+298.65,62=8360,76J
Ảnh hưởng của nồng độ và nhiệt độ đến sức điện động của pin 1
Trang 2P H Ầ N T Í N H T O Á N T Ừ
K Ế T Q U Ả T H Ự C N G H I Ệ M
(1) Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ đến sức điện động
Thí
nghiệm
Pin (nguyên tố galvani) E pin, Volts
(1) Zn│Zn2+ (0,5 M)║Cu2+
(0,000001 M)│Cu
1,555
(2) Zn│Zn2+ (0,5 M)║Cu2+ (0,0001
M)│Cu
1,615 (3) Zn│Zn2+ (0,5 M)║Cu2+ (0,01
M)│Cu
1,69 (4) Zn│Zn2+ (0,5 M)║Cu2+ (1,0
M)│Cu
1,756 (5) Zn│Zn2+ (0,5 M)║Cu2+ (x
M)│Cu
1,742
Tính x
Giải
2 Ảnh hưởng của nồng độ và nhiệt độ đến sức điện động của pin
Trang 3Ta có: E0pin =const và T=const
E=E0-RT nF Ln¿ ¿
1,555=E0-RT nF Ln¿ ¿=E0-8.314 T2.96500 ln 0,5
0,000001 (1) 1,756= E0-8.314 T2.96500 ln0,5
1 (2)
Từ (1),(2)
E0=1,74V và T=337,73
1.742=E0-RT nF Ln¿ ¿=E0-8.314 T2.96500 ln0,5
X =>X=0.5736 (mol/L)
(2) Khảo sát ảnh hưởng của sức điện động vào nhiệt độ
Từ những giá trị sức điện động đo được tại các nhiệt độ khác nhau vẽ đồ thị sự phụ thuộc của sức điện động E vào nhiệt độ T
Từ đồ thị tính được
Ảnh hưởng của nồng độ và nhiệt độ đến sức điện động của pin 3
Trang 4∆ S °= nF(∂ E°
∂T )p = 0,0025 2 96500= 482,5 J/K
Tung độ gốc =−∆ H ° / nF=> ∆ H ° = -1,7088 2.96500= -329798,4J
∆ G °(2980K)= -473583,4J
4 Ảnh hưởng của nồng độ và nhiệt độ đến sức điện động của pin