Робота № 11/5. Визначення термодинамічних характеристик реакцій в гальванічних елементах

Мета роботи. На основі виміряних ЕРС певного гальванічного елемента за трьох-чотирьох температур обрахувати температурний коефіцієнт, ΔS, ΔG і ΔH реакції, що протікає при роботі гальванічного елемента. Одержані термодинамічні характеристики порівняти з наведеними в довідниках.

Методика роботи. Електрорушійна сила оборотно працюючого гальванічного елемента є мірою зміни енергії Гіббса реакції, що протікає під час його роботи. Робота, що виконується гальванічним елементом за постійних тиску Р і температури Т, розраховується за рівнянням:

, (1)

де ; z - число електронів, що беруть участь у струмоутворюючому процесі; Е - електрорушійна сила, В.

Відомо, що ; тому, враховуючи рівняння (1), можна записати:

, (2)

де (dЕ/dT) - температурний коефіцієнт ЕРС гальванічного елемента.

У малому температурному інтервалі залежність є близькою до лінійної, тому .

Згідно з рівнянням Гіббса - Гельмгольця , тому

. (3)