银锌原电池的正负极质量变化是?
问题描述:
银锌原电池的正负极质量变化是?
答
负极 Zn - 2e- = Zn2+
正极 2 Ag+ + 2e- = 2 Ag
由于负极锌溶解,正极银析出,
所以负极质量减少,正极质量增加Zn+Ag2O+H2O=电解=Zn(OH)2+2Ag
这是银锌原电池的总反应。所以,正极质量减少(Ag2O是固体,作正极材料)!
现在请解答负极的质量变化。请问:负极是变成Zn(OH)2,还是生成Zn(OH)2沉淀?需要知道电解液是何种物质。
如果是盐溶液,比如ZnCl2、AgNO3之类,则负极质量减少。
如果是碱溶液,比如KOH之类,则负极质量增加。
(1)如果电解液是盐溶液,
总反应 Zn + Ag2O + H2O = Zn(OH)2 + 2 Ag(原电池不应电解 否则是电解池)
负极 Zn - 2e- = Zn2+
正极 Ag2O + H2O + 2 e- = 2Ag + 2 OH-
通过反应式可见,OH-在正极生成,负极生成的Zn2+要扩散才能与OH-相遇
因此Zn(OH)2不会附着在电极上。负极质量减小。
(2)如果电解液是碱溶液,
总反应 Zn + Ag2O + H2O = Zn(OH)2 + 2 Ag
负极 Zn - 2e- + 2 OH- = Zn(OH)2
正极 Ag2O + H2O + 2 e- = 2Ag + 2 OH-
通过反应式可见,负极一旦生成Zn2+,立即与溶液中OH-生成沉淀。
因此Zn(OH)2附着在电极上。负极质量增加。