Дана схема ГЭ: Mn MnSO4 Bi2(SO4)3 Bi

Дана схема ГЭ: Mn MnSO4 Bi2(SO4)3 Bi
Найти анод и катод, написать схемы электродных процессов. Найти ЭДС.

Задать свой вопрос

---

Для того, чтоб кто-то получил электроны, сначала кто-то иной обязан их отдать!
Потому в схеме СЛЕВА (quot;поначалуquot;) всегда записывают АНОД, а СПРАВА - КАТОД.

Либо, если схема не дана (либо дана, но ошибочно - такое тоже бывает), можно найти анод и катод по значениям электродных восстановительных потенциалов: у кого ВЫШЕ - тот КАТОД (легко запомнить: кто посильнее - тот забирает электроны)!

Bi(3+) + 3 Bi = + 0,215 В
Mn(2+) + 2 Mn = 1,179 В

электродной ячейки висмута выше, чем марганца, потому - висмут Bi (к) катод (отрицательный электрод), на нем происходит возрожденье, а Mn (к) - анод (положительный электрод), на нем происходит окисление.
Т.о. данная схема верна: слева анод, справа - катод.

ЭДС = восст. окисл. (либо катод анод) = 0,215 ( 1,179) = 1,394 В gt;0 (положительное значение показывает, что реакция вправду идет)

Схемы электродных процессов:
на аноде: Mn 2 Mn(2+) 3
(т.е. атомы анода-марганца утрачивают электроны = окисляются, превращаются в ионы и перебегают в раствор - концентрация раствора вырастает, анод утрачивает атомы и уменьшается в размерах и в массе, а электроны переходят на связанный с анодом катод - висмут)

на катоде: Bi(3+) + 3 Bi 2
(т.е. катионы висмута, находящиеся в растворе, притягиваются к получившему электроны и поэтому отрицательному катоду Bi (к), получают от него электроны = восстанавливаются, преобразуются в атомы и оседают на катоде - концентрация раствора падает, анод получает дополнительные атомы и возрастает в размерах и в массе)

Общее уравнение (с электрическим балансом):
3Mn + 2Bi(3+) 3Mn(2+) + 2Bi
либо: 3Mn + Bi2(SO4)3 3MnSO4 + 2Bi

Кстати, чем выше концентрация раствора, тем выше электродный потенциал.
Т.к. в анодной ячейке концентрация раствора вырастает, то и вырастает, а в катодной ячейке по той же причине понижается, т.е. разница меж ними убавляется. Потому во время работы ГЭ ЭДС равномерно падает, пока не дойдет до нуля (это произойдет, когда в обеих ячейках сравняется, и наступит равновесие).