ZAKŁAD CHEMII FIZYCZNEJ

Laboratorium studenckie

Sprawozdanie z wykonania ćwiczenia nr 26:

„Wyznaczenie SEM ogniwa w zależności od temperatury.”

WYKONANIE:

W ogniwie chemicznym o budowie:

zachodzą procesy:

na anodzie:

na katodzie:

co sumarycznie daje:

Równanie Nernsta dla SEM :

gdzie:

potencjał elektrody w roztworze

potencjał normalny elektrody, jest to wielkość stała dla danego metalu elektrody w danej temp.

R- stała gazowa R=8,314J/mol

T- temperatura w K

z-liczba elektronów biorących udział w reakcji ogniwa

F- stała Faradaya F=9,6464*10^4 Coulomb/mol

a- aktywność reagentów

Dane z literatury :

Dla anody -

Dla katody-

Na podstawie pomiaru siły elektromotorycznej ogniwa oraz jej zmiany z temperaturą można oznaczyć entalpię swobodną, entropię oraz entalpię opisanej reakcji. Podczas pracy ogniwa odwracalnego w stałej temperaturze i pod stałym ciśnieniem:

gdzie:
- potencjał termodynamiczny

- liczba moli elektronów wymieniona w reakcji (tu: z = 2)

- siła elektromotoryczna

- stała Faradaya

Z równania Gibbsa-Helmholtza:

np.

np.

Znając
oraz
można obliczyć
na podstawie równania:

np.

Z powyższych wzorów wyliczam
wyniki umieszczone są w tabeli:

Temperatura [°K]	SEM
298	0,4140	-	-79872,2	0	-79872,2
303	0,4139	-2*10^-5	-79852,9	-0,00002	-81022
308	0,4121	-1,9*10^-4	-79505,6	-0,00019	-90795,8
313	0,4065	-5*10^-4	-78425,2	-0,0005	-108618
318	0,4020	-6*10^-4	-77557,1	-0,0006	-114368

Jednostki:

Rys. Wykres zależności siły elektromotorycznej (SEM) od temperatury (K).

2

---