Chọn phương án đúng: Khi ghép một tấm bạc trong dung dịch bão hòa AgBr và một tấm bạc khác trong dung dịch AgNO3 0,01M ta được pin nồng độ có suất điện động ở 250C là 0,245V. Hãy tính tích số tan của AgBr ở 250C.
Trả lời:
Đáp án đúng: C
Công thức tính suất điện động của pin nồng độ: E = (RT/nF) * ln(C2/C1)
Trong đó:
- R là hằng số khí lý tưởng (8.314 J/(mol.K))
- T là nhiệt độ tuyệt đối (K), ở đây T = 25 + 273.15 = 298.15 K
- n là số electron trao đổi trong phản ứng (ở đây n = 1 vì Ag+ + 1e- -> Ag)
- F là hằng số Faraday (96485 C/mol)
- C2 là nồng độ của dung dịch AgNO3 (0.01 M)
- C1 là nồng độ của Ag+ trong dung dịch bão hòa AgBr, chính là độ tan S của AgBr.
Ta có: E = (8.314 * 298.15) / (1 * 96485) * ln(0.01 / S) = 0.245
=> ln(0.01/S) = (0.245 * 96485) / (8.314 * 298.15) = 9.52
=> 0.01 / S = e^9.52 = 13660
=> S = 0.01 / 13660 = 7.32 × 10^-7
Tích số tan của AgBr là: T = [Ag+][Br-] = S^2 = (7.32 × 10^-7)^2 ≈ 5.36 × 10^-13. Giá trị này gần nhất với phương án C.