خود را بیازمایید شیمی دوازدهم
با استفاده از جدول ۱ [جدول پتانسیل کاهشی استاندارد] مشخص کنید در سلول گالوانی ساخته شده از نقره ($ ext{Ag}$) و منیزیم ($ ext{Mg}$):
آ) کدام الکترود آند و کدام کاتد خواهد بود؟ چرا؟
ب) نیمواکنشهای انجام شده را بنویسید و واکنش کلی سلول را بهدست آورید.
پاسخ تشریحی و گام به گام خود را بیازمایید شیمی دوازدهم صفحه 48
این تمرین به شما میآموزد که چگونه با استفاده از **جدول پتانسیل کاهشی استاندارد ($E^irc$)**، جهت خودبهخودی واکنش را در یک سلول گالوانی تعیین کنید.
**دادههای جدول (جدول ۱):**
* نیمواکنش نقره: $\text{Ag}^+(\text{aq}) + \text{e}^- \longrightarrow \text{Ag}(\text{s})$, $E^irc = +0.80\text{ V}$
* نیمواکنش منیزیم: $\text{Mg}^{2+}(\text{aq}) + 2\text{e}^- \longrightarrow \text{Mg}(\text{s})$, $E^irc = -2.37\text{ V}$
---
## الف) پاسخ و توضیح خود را بیازمایید شیمی دوازدهم صفحه 48
**تعیین آند و کاتد:**
1. **کاتد (Cathode):** الکترود **نقره ($athbf{\text{Ag}}$)**.
* **چرا؟** نقره دارای پتانسیل کاهشی **بیشتر** ($+0.80\text{ V}$) است، بنابراین تمایل بیشتری به **کاهش** (گرفتن الکترون) دارد و نقش کاتد را ایفا میکند.
2. **آند (Anode):** الکترود **منیزیم ($athbf{\text{Mg}}$)**.
* **چرا؟** منیزیم دارای پتانسیل کاهشی **کمتر** ($-2.37\text{ V}$) است، بنابراین تمایل بیشتری به **اکسایش** (از دست دادن الکترون) دارد و نقش آند را ایفا میکند.
### ب) پاسخ و توضیح خود را بیازمایید شیمی دوازدهم صفحه 48
**نیمواکنشهای انجام شده:**
* **نیمواکنش آند (اکسایش $ ext{Mg}$):** (معکوس کردن نیمواکنش جدول)
$$\text{Mg}(\text{s}) \longrightarrow \text{Mg}^{2+}(\text{aq}) + 2\text{e}^-$$
* **نیمواکنش کاتد (کاهش $ ext{Ag}^+$):** (نیاز به ضرب در ۲ برای موازنه الکترونها)
$$2\text{Ag}^+(\text{aq}) + 2\text{e}^- \longrightarrow 2\text{Ag}(\text{s})$$
**واکنش کلی سلول:**
با جمع نیمواکنشها و حذف $2\text{e}^-$:
$$\mathbf{\text{Mg}(\text{s}) + 2\text{Ag}^+(\text{aq}) \longrightarrow \text{Mg}^{2+}(\text{aq}) + 2\text{Ag}(\text{s})}$$
**(پتانسیل استاندارد سلول):**$$E^\circ_{\text{cell}} = E^\circ_{\text{cathode}} - E^\circ_{\text{anode}} = (+0.80\text{ V}) - (-2.37\text{ V}) = +3.17\text{ V}$$