Для расчета ЭДС (электродвижущей силы) концентрационного элемента, который состоит из двух серебряных электродов, мы можем использовать уравнение Нернста. Оно позволяет находить потенциал электродов в зависимости от концентрации и температуры.

Уравнение Нернста для реакции, связанной с серебром, выглядит следующим образом:

E = E0 + (RT/nF) * ln(Q)

Где:

• E - потенциал электродной реакции при заданных условиях;
• E0 - стандартный потенциал реакции;
• R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К));
• T - температура в Кельвинах (обычно 298 К);
• n - количество электронов, участвующих в реакции (для серебра n = 1);
• F - постоянная Фарадея (96485 Кл/моль);
• Q - реакционная степень, которая в данном случае будет равна отношению концентраций ионов.

В нашем случае у нас есть два электрода с разными концентрациями ионов серебра:

• На первом электроде: СAg+ = 10^-1 моль/л;
• На втором электроде: СAg+ = 10^-2 моль/л.

Теперь мы можем рассчитать Q:

Q = C1 / C2 = (10^-1) / (10^-2) = 10.

Теперь подставим все известные значения в уравнение Нернста. Стандартный потенциал для реакции серебра E0 составляет примерно 0.80 В. Подставим значения:

E = 0.80 В + (8.314 * 298 / 1 * 96485) * ln(10).

Вычислим часть с логарифмом:

ln(10) ≈ 2.303.

Теперь подставим:

E = 0.80 В + (0.0257) * 2.303.

Где 0.0257 В - это значение (RT/nF) при 298 К. Теперь вычислим:

E = 0.80 В + 0.0592 В ≈ 0.8592 В.

Теперь, чтобы найти ЭДС элемента, мы должны учесть, что ЭДС будет разницей потенциалов между двумя электродами:

ЭДС = E1 - E2 = 0.8592 В - 0.80 В = 0.0592 В.

Итак, итоговая ЭДС элемента составляет примерно 0.0592 В.