Какой из двух медных электродов будет выступать в качестве катода, а какой - в качестве анода в гальваническом

В гальваническом элементе электрический ток проходит через растворы, сопровождаясь окислительно-восстановительными реакциями на электродах. Для определения, какой электрод выступает в качестве катода (положительный полюс) или анода (отрицательный полюс), необходимо рассмотреть потенциалы окисления меди (Cu) в данных концентрациях растворов.

В данном случае, мы имеем два электрода из меди (Cu), пропущенные через растворы cuso₄ с разными концентрациями: 0,1 М и 0,001 М.

Потенциалы окисления меди в растворах cuso₄ приближенно равны:

Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu, E₀ = +0.34 В

Сравнивая концентрации растворов и процессы окисления, мы можем сделать следующие выводы:

1. Чем более концентрированный раствор cuso₄ (0,1 M), тем более положительный потенциал окисления меди. Поэтому электрод в растворе cuso₄ с концентрацией 0,1 M будет действовать в качестве анода.

2. Наоборот, при более низкой концентрации раствора cuso₄ (0,001 M) потенциал окисления становится менее положительным. Следовательно, электрод в растворе с концентрацией 0,001 М будет действовать в качестве катода.

Таким образом, в гальваническом элементе, состоящем из электродов из меди, пропущенных через растворы cuso₄ с концентрациями 0,1 М и 0,001 М соответственно, электрод с раствором меньшей концентрации (0,001 М) будет выступать в качестве катода, а электрод с раствором бОльшей концентрации (0,1 М) будет выступать в качестве анода.