Какова активность ионов никеля в растворе сульфата никеля при 25 °C, если потенциал никелевого электрода равен -0,275

Для вычисления активности ионов никеля в растворе сульфата никеля, необходимо воспользоваться формулой Нернста:

E = E° — (RT/nF) * ln(a)

где:
E — потенциал никелевого электрода (-0,275 В),
E° — стандартный потенциал никелевого электрода (известный параметр),
R — универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К)),
T — температура в Кельвинах (25 °C = 298 К),
n — число передаваемых электронов при реакции (для реакции осаждения Ni2+ на никелевом электроде n = 2),
F — постоянная Фарадея (96 485 Кл/моль),
ln — натуральный логарифм,
a — активность ионов никеля.

Для начала необходимо определить значение стандартного потенциала никелевого электрода (E°). Значение E° можно найти в таблицах стандартных потенциалов.

Подставим известные значения в формулу Нернста:

-0,275 = E° — ((8,314 Дж/(моль·К)) * 298 К / (2 * 96 485 Кл/моль)) * ln(a)

Упростим выражение:

-0,275 = E° — (0,0682) * ln(a)

Перенесем все неизвестные члены влево:

E° — 0,0682 * ln(a) = -0,275

Или:

ln(a) = (E° — (-0,275)) / 0,0682

ln(a) = (E° + 0,275) / 0,0682

Теперь найдем значение натурального логарифма от активности ионов никеля (ln(a)). Для этого необходимо взять экспоненту с обоих частей уравнения:

a = e^((E° + 0,275) / 0,0682)

a = 1,703 * 10^((E° + 0,275) / 0,0682)

Таким образом, активность ионов никеля в растворе сульфата никеля при 25 °C равна:

a = 1,703 * 10^((E° + 0,275) / 0,0682)

Для получения конкретного численного значения активности ионов никеля необходимо знать стандартный потенциал никелевого электрода (E°). Это значение можно найти в специализированных таблицах или справочниках.