Определите эдс золото-никелевого гальванического элемента при стандартных условиях с Ni2+ c Au3+ = 1 г-ион л

Хорошо, давайте решим эту задачу.

При определении ЭДС (электродвижущей силы) золото-никелевого гальванического элемента при стандартных условиях, мы должны учитывать стандартные потенциалы обоих полуреакций и их стехиометрические коэффициенты.

Стандартный потенциал для реакции превращения Ni2+ в Ni(s) равен -0,25 В.
Стандартный потенциал для реакции превращения Au3+ в Au(s) равен +1,50 В.

С основыванием на данной информации, мы можем использовать уравнение Нернста для расчета ЭДС:

E = E° - (0,0592/n) * log(Q)

Где:
E - ЭДС гальванического элемента
E° - стандартный потенциал реакции
n - стехиометрический коэффициент
Q - отношение активностей продуктов к активностям реагентов (Q = [продукты] / [реагенты])

В данном случае, стехиометрический коэффициент для обеих полуреакций равен 2, так как два электрона участвуют в обеих реакциях.

Перед расчетом эдс элемента, нам нужно установить активности продуктов и реагентов, которые мы можем найти с помощью данной информации.

Поскольку нам дано, что Ni2+ = 1 г-ион л, мы можем сказать, что активность Ni2+ равна единице.

Теперь мы можем рассчитать активность Au3+.

Используем стехиометрические коэффициенты из уравнений реакций и учитываем, что стехиометрические коэффициенты для реагентов должны быть отрицательными:

Au3+ = -[Au(s)] / 2

Так как мы хотим найти только отношение активностей, мы можем сказать, что активность Au3+ равна -[Au(s)] / 2.

Теперь положим все значения в уравнение Нернста и решим его:

E = E° - (0,0592/n) * log(Q)
E = (1,50 В) - (0,0592/2) * log((-[Au(s)] / 2) / 1)
E = (1,50 В) - 0,0296 * log(-[Au(s)] / 2)

Для решения этого уравнения, нам нужно знать концентрацию Au(s) или его активность. Однако, нам дан только коэффициент превращения Au3+ в Au(s), но никакой информации о концентрации Au(s) нет.

В связи с этим, мы не можем точно рассчитать значение ЭДС золото-никелевого гальванического элемента при стандартных условиях без знания концентрации Au(s).