русс | укр

Языки программирования

ПаскальСиАссемблерJavaMatlabPhpHtmlJavaScriptCSSC#DelphiТурбо Пролог

Компьютерные сетиСистемное программное обеспечениеИнформационные технологииПрограммирование

Все о программировании


Linux Unix Алгоритмические языки Аналоговые и гибридные вычислительные устройства Архитектура микроконтроллеров Введение в разработку распределенных информационных систем Введение в численные методы Дискретная математика Информационное обслуживание пользователей Информация и моделирование в управлении производством Компьютерная графика Математическое и компьютерное моделирование Моделирование Нейрокомпьютеры Проектирование программ диагностики компьютерных систем и сетей Проектирование системных программ Системы счисления Теория статистики Теория оптимизации Уроки AutoCAD 3D Уроки базы данных Access Уроки Orcad Цифровые автоматы Шпаргалки по компьютеру Шпаргалки по программированию Экспертные системы Элементы теории информации

Расчет констант равновесия окислительно-восстановительных реакций


Дата добавления: 2013-12-23; просмотров: 3109; Нарушение авторских прав


Для обратимого гальванического элемента изменение стандартного изобарно-изотермического потенциала можно рассчитать по формуле:

DG = - zF × E0 (3.23.)

где z - число электронов, участвующих в реакции;

F - постоянная Фарадея;

Е0- стандартная э.д.с., т.е. разность стандартных электродных потенциалов.

С другой стороны, мы помним, что величина DG0 связана с константой равновесия уравнением изотермы:

DG0 = -RT ln Kc

Отсюда следует,

zF E0 = RT ln Kc, или

lnKc = zF E0/RT; lgKc= E0 z / 0,059 (3.24.)

Таким образом, определив с помощью таблицы или измерив величину стандартной э.д.с., можно рассчитать константу равновесия.

Пример. Рассчитать константу равновесия окислительно-восстановительной реакции, протекающей в элементе Даниэля-Якоби:

Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4

По таблице: j0(Cu2+,Cu) = + 0,34 В; j0(Zn2+,Zn) = - 0,76 В

Е0 = 0,34 - (- 0,76) = 1,1 В

По формуле (3.24.)

lgKc = (1,1) 2 /0,059 = 37,3

Константа равновесия: Кс = 1037,3

Промышленные источники тока

Сухие элементы. Недостатком элемента Даниэля-Якоби и ему подобных является наличие жидких растворов, которые могут вытекать и попадать на окружающие предметы. Поэтому такие элементы в настоящее время используют только в лабораторных условиях. Сухой элемент ("электрическая батарейка") широко используется для питания радиоприемников, фонарей, наручных часов и т.д. Его удобство состоит в том, что все составные части - твердые или пастообразные вещества. Схема сухого элемента представлена на рис.3.7.

 
 


+

 

 

 

 

Рис.3.7.Сухой элемент

  Анодом в сухом элементе служит цинковая оболочка 1, а катодом - графитовый стержень 2, погруженный в смесь оксида марганца(IV) и угольной крошки 3. Электролитом служит пасто-образная смесь хлоридов аммония и цинка 4. При работе элемента происходят следующие процессы:

(-) Zn(тв) - 2e ® Zn2+(водн)



(+) 2MnO2(тв)+2NH4+(водн)+2e®Mn2O3(тв)+2NH3(водн)2О(ж)

Суммарная токообразующая реакция:

Zn(тв)+2MnO2(тв)+2NH4+(водн)®Zn2+(водн)+Mn2O3(тв)+2NH3(водн)+H2O(ж)

э.д.с. сухого элемента составляет 1,25 - 1,50 В.

Топливный элемент. В топливном элементе протекает реакция окисления топлива или продуктов его переработки (водорода, оксида углерода, водяного газа и др.) кислородом. Выделяющаяся энергия непосредственно превращается в постоянный электрический ток. Коэффициент использования топлива составляет свыше 80%, в то время как обычные теплосиловые установки, используемые для получения электроэнергии характеризуются коэффициентами 30-35%.

Н2О – +   Н2 О2   Рис.3.8.Топливный элемент Рассмотрим в качестве примера водородно-кислородный элемент, схема которого приведена на рис.3.8. Газообразные водород и кислород пропускают через пористые угольные электроды в концентрированный раствор щелочи. Чтобы понизить энергию активации процессов окисления водорода и восстановления кислорода электроды покрыты специальными катализаторами.

На электродах протекают следующие процессы:

Анод: 2Н2(г) + 4ОН-(водн) - 4е ® 4Н2О(ж)

Катод: О2(г) + 2Н2О(ж) + 4е ® 4ОН-

или суммарно:

2(г) + О2(г) = 2Н2О(ж)

Топливные элементы - перспективные источники энергии будущего. На американских космических кораблях использовались водородно-кислородные элементы, причем за счет образующейся в элементе воды пополнялись запасы питьевой воды для космонавтов.



<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Измерение электродвижущей силы | Механизм коррозии


Карта сайта Карта сайта укр


Уроки php mysql Программирование

Онлайн система счисления Калькулятор онлайн обычный Инженерный калькулятор онлайн Замена русских букв на английские для вебмастеров Замена русских букв на английские

Аппаратное и программное обеспечение Графика и компьютерная сфера Интегрированная геоинформационная система Интернет Компьютер Комплектующие компьютера Лекции Методы и средства измерений неэлектрических величин Обслуживание компьютерных и периферийных устройств Операционные системы Параллельное программирование Проектирование электронных средств Периферийные устройства Полезные ресурсы для программистов Программы для программистов Статьи для программистов Cтруктура и организация данных


 


Не нашли то, что искали? Google вам в помощь!

 
 

© life-prog.ru При использовании материалов прямая ссылка на сайт обязательна.

Генерация страницы за: 0.006 сек.