Câu hỏi trang 75 Hóa 12 Kết nối tri thức: Một pin Galvani được thiết lập ở điều kiện chuẩn theo sơ đồ Hình 15. 10. Dựa vào giá trị thế điện cực chuẩn ở Bảng 15. 1...

Một pin Galvani được thiết lập ở điều kiện chuẩn theo sơ đồ Hình 15.10.

Dựa vào giá trị thế điện cực chuẩn ở Bảng 15.1:

a) Xác định anode, cathode và viết các quá trình xảy ra ở anode, cathode, Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra trong pin.

b) Tính sức điện động chuẩn của pin và so sánh với giá trị hiển thị trên vôn kế.

c) Xác định chiều của dòng electron chạy qua dây dẫn.

Phương pháp giải :

Pin Galvani là pin điện hoá có cấu tạo gồm hai điện cực, mỗi điện cực ứng với một cặp oxi hoá – khử và thường nối với nhau qua cầu muối.

Khi pin điện hoá hoạt động: ở anode (cực âm) xảy ra quá trình oxi hoá; ở cathode (cực dương) xảy ra quá trình khử.

Sức điện động chuẩn của pin điện bằng thế điện cực chuẩn của cực dương (cathode) trừ thế điện cực chuẩn của cực âm (anode): \({\rm{E}}_{{\rm{pin}}}^{\rm{o}} = {\rm{E}}_{{\rm{cathode}}}^{\rm{0}} - {\rm{E}}_{{\rm{anode}}}^{\rm{0}}\)

Lời giải chi tiết:

a) - Anode: Cu; Cathode: Ag.

- Quá trình oxi hóa xảy ra ở anode: \({\rm{Cu }} \to {\rm{ C}}{{\rm{u}}^{{\rm{2 + }}}} + {\rm{2e}}\)

Quá trình khử xảy ra ở cathode: \({\rm{A}}{{\rm{g}}^{\rm{ + }}} + {\rm{1e}} \to {\rm{Ag}}\)

- Phản ứng hóa học xảy ra trong pin: \({\rm{Cu }} + {\rm{ }}2{\rm{A}}{{\rm{g}}^ + } \to {\rm{ C}}{{\rm{u}}^{2 + }} + {\rm{ }}2{\rm{Ag}}\)

b) \({\rm{E}}_{{\rm{pin}}}^{\rm{o}} = {\rm{E}}_{{\rm{A}}{{\rm{g}}^{{\rm{2 + }}}}{\rm{/Ag}}}^{\rm{o}} - {\rm{E}}_{{\rm{C}}{{\rm{u}}^{{\rm{2 + }}}}{\rm{/Cu}}}^{\rm{o}} = 0,799 - 0,34 = 0,459{\rm{ (V)}}\)

b) Sức điện động chuẩn của pin bằng với giá trị hiển thị trên vôn kế.

c) Chiều của dòng electron: từ anode (Cu) qua dây dẫn đến cathode (Ag).