Przewidywanie budowy ogniwa na podstawie różnicy SEM

Odczytuję potencjały standardowe półogniw metalicznych:

E^o_Cd/Cd2+ = -0,403 V

E^o_Al/Al3+ = -1,676 V

E^o_Mn/Mn2+ = -1,185 V

E^o_Ni/Ni2+ = -0,257 V

E^o_Cu/Cu2+ = 0,342 V

E^o_Pb/Pb2+ = -0,126 V

Ustalam które z półogniw może być anodą, a które katodą w połączeniu z półogniwem kadmowym.

Anoda – niższy potencjał od Cd/Cd2+

Pasuje glin i mangan.

Obliczam SEM dla tych ogniw:

A ( – ): Al │ Al³⁺ ║ Cd²⁺ │ Cd :(+) K   SEM=-0,403 V – (-1,676 V) = 1,273 V

A ( – ): Mn │ Mn²⁺ ║ Cd²⁺ │ Cd :(+) K   SEM=-0,403 V – (-1,185 V) = 0,782 V

Katoda – wyższy potencjał od Cd/Cd2+

Pasuje nikiel, miedź i ołów.

Obliczam SEM dla tych ogniw:

A ( – ): Cd │ Cd²⁺║ Ni²⁺ │ Ni :(+) K      SEM= -0,257 V -(-0,403 V) = 0,146 V

A ( – ): Cd │ Cd²⁺║ Cu²⁺ │ Cu :(+) K      SEM= 0,342 V -(-0,403 V) = 0,745 V

A ( – ): Cd │ Cd²⁺║ Pb²⁺ │ Pb :(+) K      SEM= -0,126 V -(-0,403 V) = 0,277 V

Sprawdzam w którym przypadku różnica SEM ogniw wynosi 37 mV, czyli 0,037 V. Jest to ogniwo kadmowo-miedziane i ogniwo manganowo-kadmowe.

Odpowiedź:

A ( – ): Mn │ Mn²⁺ ║ Cd²⁺ │ Cd :(+) K

A ( – ): Cd │ Cd²⁺║ Cu²⁺ │ Cu :(+) K