Edits to “Условие”, “Решение”, “Ответ”
ru/8.2.29.md
+25 −3
| @@ -1,11 +1,33 @@ | |||
| ### Условие | |||
| − | $8.2.29.$ [Вставьте условие задачи] | ||
| + | $8.2.29.$ В химическом элементе идут реакции: $\ce{Ag}+\ce{Cl-}=\ce{AgCl}+e$ на отрицательном серебряном электроде и $\frac{1}{2}\ce{Cl_2}+e=\ce{Cl-}$ на положительном платиновом электроде (платина в реакцию не вступает). При очень малом токе на каждый моль образующегося $\ce{AgCl}$ внутри элемента выделяется 3280 кал тепла. При протекании реакции $\ce{Ag}+\frac{1}{2}\ce{Cl_2}=\ce{AgCl}$ на каждый моль образующегося $\ce{AgCl}$ выделяется 29 380 кал. Найдите ЭДС элемента, т. е. энергию, сообщаемую элементом единице прошедшего заряда ($1\text{ кал}\approx 2,6\cdot10^{19}\text{ эВ}$). | ||
| + |  | ||
| + | |||
| ### Решение | |||
| − | asd | ||
| + | По условию задачи полная энергия, выделяющаяся при образования одного моля $\ce{AgCl}$: $W_{общ}=29380\text{ кал/моль}$. Потери энергии в виде тепла, при прохождении тока внутри элемента: $W_{пот}=3280\text{ кал/моль}$. По закону сохранения энергии, оставшаяся часть переходит в полезную электрическую работу, которую элемент совершает при переносе электронов во внешнюю цепь: | ||
| + | $$A=W_{общ}-W_{пот}$$ | ||
| + | |||
| + | Коэффициент пропорциональности между калориями и электрон-вольтами: $k=2,6\cdot10^{19}$. Работа в электрон-вольтах: | ||
| + | |||
| + | $$A_{эВ}=kA=k(W_{общ}-W_{пот})$$ | ||
| + | |||
| + | Согласно реакции: | ||
| + | |||
| + | $$\ce{Ag}+\ce{Cl-}=\ce{AgCl}+e$$ | ||
| + | |||
| + | при образовании одного моля $\ce{AgCl}$ через элемент протекает один моль электронов. Число электронов в одном моле равно числу Авогадро. | ||
| + | |||
| + | ЭДС $\mathscr{E}$ это энергия, сообщаемая единице заряда. Для одного электрона величина энергии в эВ численно равна потенциалу в вольтах: | ||
| + | |||
| + | $$\mathscr{E}=\frac{A_{эВ}}{N_{A}}=\frac{k(W_{общ}-W_{пот})}{N_{A}}$$ | ||
| + | |||
| + | Подставив числовые данные, получим: | ||
| + | |||
| + | $$\mathscr{E}=1,13 \text{ В}$$ | ||
| + | |||
| #### Ответ | |||
| − | [Вставьте краткий ответ или результат в рамке] | ||
| + | $\mathscr{E}=1,13 \text{ В}$ | ||
| @@ -1,11 +1,33 @@ | |||
| ### Условие | ### Условие | ||
| $8.2.29.$ [Вставьте условие задачи] | $8.2.29.$ В химическом элементе идут реакции: $\ce{Ag}+\ce{Cl-}=\ce{AgCl}+e$ на отрицательном серебряном электроде и $\frac{1}{2}\ce{Cl_2}+e=\ce{Cl-}$ на положительном платиновом электроде (платина в реакцию не вступает). При очень малом токе на каждый моль образующегося $\ce{AgCl}$ внутри элемента выделяется 3280 кал тепла. При протекании реакции $\ce{Ag}+\frac{1}{2}\ce{Cl_2}=\ce{AgCl}$ на каждый моль образующегося $\ce{AgCl}$ выделяется 29 380 кал. Найдите ЭДС элемента, т. е. энергию, сообщаемую элементом единице прошедшего заряда ($1\text{ кал}\approx 2,6\cdot10^{19}\text{ эВ}$). | ||
|  | |||
| ### Решение | ### Решение | ||
| asd | По условию задачи полная энергия, выделяющаяся при образования одного моля $\ce{AgCl}$: $W_{общ}=29380\text{ кал/моль}$. Потери энергии в виде тепла, при прохождении тока внутри элемента: $W_{пот}=3280\text{ кал/моль}$. По закону сохранения энергии, оставшаяся часть переходит в полезную электрическую работу, которую элемент совершает при переносе электронов во внешнюю цепь: | ||
| $$A=W_{общ}-W_{пот}$$ | |||
| Коэффициент пропорциональности между калориями и электрон-вольтами: $k=2,6\cdot10^{19}$. Работа в электрон-вольтах: | |||
| $$A_{эВ}=kA=k(W_{общ}-W_{пот})$$ | |||
| Согласно реакции: | |||
| $$\ce{Ag}+\ce{Cl-}=\ce{AgCl}+e$$ | |||
| при образовании одного моля $\ce{AgCl}$ через элемент протекает один моль электронов. Число электронов в одном моле равно числу Авогадро. | |||
| ЭДС $\mathscr{E}$ это энергия, сообщаемая единице заряда. Для одного электрона величина энергии в эВ численно равна потенциалу в вольтах: | |||
| $$\mathscr{E}=\frac{A_{эВ}}{N_{A}}=\frac{k(W_{общ}-W_{пот})}{N_{A}}$$ | |||
| Подставив числовые данные, получим: | |||
| $$\mathscr{E}=1,13 \text{ В}$$ | |||
| #### Ответ | #### Ответ | ||
| [Вставьте краткий ответ или результат в рамке] | $\mathscr{E}=1,13 \text{ В}$ | ||