
146
гальванический элемент отдает часть теплоты окружающей среде. В
адиабатических условиях такой элемент нагревается.
Коэффициент полезного действия (η) гальванического элемен-
та определяется отношением полезной работы к тепловому эффекту
протекающей в нем реакции, поэтому, в данном примере
.95,0
0,2220
5,2108
0
0
H
G
r
r
Константа равновесия химической реакции, протекающей в
гальваническом элементе, равна:
.10
29831,8
093,19650020
expexp
3,369
0
0
RT
zFE
K
Такое высокое значение константы равновесия и коэффициен-
та полезного действия указывает на полное завершение реакции в
топливном элементе.
Пример 62. Определить изменения энергии Гиббса, энтальпии
и энтропии для реакции, протекающей при 293 Κ в элементе Весто-
на, если зависимость ЭДС от температуры выражается уравнением:
.2931006,40183,1
5
ТЕ
Решение. Элементу Вестона соответствует схематическая за-
пись: CdHgSOHgCdSOCd ,
424
.
Из схематической записи видно, что элемент Вестона состав-
ляют кадмиевый электрод – первого рода и каломельный – электрод
второго рода. Суммарная реакция, протекающая в элементе, полу-
чается в результате сложения соответствующих реакций окисления
– восстановления:
.2;018,12
403,0;2
615,0;22
0
298
2
4
2
42
02
0
,
2
442
2
24
2
4
zBESOCdHgSOHgCd
BECdeCd
BESOHgeSOHg
CdCd
HgHgSOSO
Значение ЭДС при 293 Κ определим после подстановки этой
температуры в температурный ряд ЭДС, тогда
.0183,1
0
293
ВЕ