Головна |
Редокс жұп компоненттері мольдік үлестерінің потенциалға тәуелділігінің қисығы түрінде редокс тепе-теңдіктің графикалық нұсқасын береміз.
Нернст теңдеуін жазамыз:
(7)
Бұдан ; (8)
С = COx + CRed екеніне көңіл бөлеміз
Бұдан:
CRed = C - COx (9)
(9) теңдеуін (8) теңдеуіне қоямыз:
,
Мұнда q - тотыққан форманың мольдік үлесі.
Бұл теңдеуді түрлендіреміз:
COx = Cq - COxq , COx (1+q) = Cq
Алым мен бөлімді q-ға бөлеміз:
(10)
(8) теңдеуден шығатыны:
(11)
q мәнін (10) теңдеуге қоямыз:
(12)
Редокс жұптың тотықсызданған формасы үшін де ұқсас жазуға болады:
Онда тотықсызданған форманың мольдік үлесі:
(13)
Екі мольдік үлестің қосындысы бірге тең: XOx + XRed = 1
Е = Е0 болғанда XOx = XRed = 0,5;
Е > Е0 болғанда XOx > XRed;
Е < Е0 болғанда XRed > XOx.
Редокс жұптың компоненттерінің мольдік үлесінің потенциалға тәуелділік графигін келесі тотығу-тотықсыздану реакциясы үшін есептейміз және тұрғызамыз:
5Fe2+ + MnO4- + 8H+ Û 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O
Fe2+ -e → Fe3+
MnO4- + 8H+ + 5e → Mn2+ + 4H2O
Бірінші редокс жұптың тотықтырғышы мен тотықсыздандырғышы үшін 0,6-дан 1,0 В дейін, екінші редокс жұп үшін - 1,0-ден 1,8 В дейін потенциал аймақтарында есептеулер жүргізілген. MnO4-/Mn2+ редокс жұбы үшін есептеулер рН = 2 болғанда жүргізіледі.
|
27-сурет. Тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштың мольдік үлесінің ерітінді потенциалына тәуелділігі
Алынған қисықтарды талдау - XOx = XRed = 0,5 теңдігінде бірінші редокс жұп Fe3+/Fe2+ үшін потенциал осы жұптың стандартты потенциалына 0,77 В тең, екінші MnO4-/Mn2+ редокс жұбы үшін - потенциал формальды потенциал + 1,32 В тең.
,
мұнда Е01 - формальды потенциал
рН = 2 болғанда
Неғұрлым рН төмен болса, соғұрлым MnO4-/Mn2+ жұбының формальды потенциалы жоғары, екі редокс жұптың тотығу-тотықсыздану потенциалдарының айырмашылығы жоғары.
Дәріс. Қарапайым, қатарласқан гомогенді және гетерогенді аналитикалық реакциялар тепе-теңдігінің термодинамикасы. | Дәрістер. Бренстедтің негізгі теңдеуінің негізгі салдары. | Дәрістер. Жанама протондану реакциясының реалды ерітінділердегі негізгі аналитикалық реакциялардың жылдамдығына әсері. | Дәрістер. Жанама комплекстүзілу реакциясының реалды ерітінділердегі негізгі аналитикалық реакциялардың жылдамдығына әсері. | Дәрістер. Жанама тұндыру реакциясының реалды ерітінділердегі негізгі аналитикалық реакциялардың жылдамдығына әсері. | Дәрістер. Көпсатылы комплекстүзілу тепе-теңдігін графиктік түрде бейнелеу және талдау | Дәрістер. Жанама протондану және гидролиз-дену реакцияларының гетерогенді тепе-теңдік жағдайындағы тұнба ерігіштігіне әсері. | Дәрістер. Жанама комплекстүзілу реакциясының гетерогенді тепе-теңдік жағда-йындағы тұнба ерігіштігіне әсері. |