Käytettävissäsi on hopealanaa, kuparilankaa, sinkki levy ja lyijylevy. Lisäksi saatavilla ovat seuraavien yhdisteiden 0.1M vesiliuokset: Cu(NO3)2, Zn(NO3)2, AgNO3 ja Pb(NO3)2. Mitä näistä aineista käytät, kun tarkoituksesi on rakentaa mahdollisimman tehokas (suurin jännite) galvaaninen sähkökenno? Perustele. Laadi tässä kennossa tapahtuvien kemiallisten reaktioiden yhtälöt ja esitä piirroksen avulla kennon rakenne.
En halua piirrä piirros, se on samanlainen kuin edellisessä tehtävässä.
Käytettävissä ovat:
hopealanka: Ag(s)
kuparilanka: Cu(s)
sinkkilevy: Zn(s)
lyijylevy: Pb(s)
Ja sitten samojen aineiden suolat, joista kiinnosta vain metallin ionit, kuten ne ovat kaikki liuoksessa, eli ionisoittunut:
Ag+
Cu2+
Zn2+
Pb+
Hapettumis reaktiot sitten ovat:
Ag->Ag++e–
Cu->Cu2++2e–
Zn->Zn2++2e–
Pb->Pb++e–
Ja pelkistys reaktiot:
Ag++e–->Ag
Cu2++2e–->Cu
Zn2++2e–->Zn
Pb++e–->Pb
Potentiaalit sitten:
hapetus:
Ag->Ag++e–=-0.80V
Cu->Cu2++2e–=-0.34V
Zn->Zn2++2e–=+0.76V
Pb->Pb++e–=+0.13V
(Zn->Zn2++2e– on suurin)
pelkistys:
Ag++e–->Ag=+0.80V
Cu2++2e–->Cu=+0.34V
Zn2++2e–->Zn=-0.76V
Pb++e–->Pb=-0.13V
(Ag++e–->Ag on suurin)
Siis käytettään sinkkilevy ja hopeanitraatti, niiden potentiaalit ovat suurimmat, niin Uh+Up on myös suurin.
Zn(s)|Zn2+(aq)||Ag+(aq)|Ag(s)
Kokonaisreaktio on:
Zn(s)+2AgNo3(aq)->Zn(NO3)2(aq)+2Ag(s)
Kennonkokonaisjännite on 1.56V