Головна

Залежність електродного потенціалу від рН середовища.

  1.  Iuj. залежність ангропогенного запася металів в грунті і-техногенних аномалії від параметрів промислового викиду
  2.  Аналіз зовнішнього середовища.
  3.  Аналіз кадрового потенціалу
  4.  Аналіз небезпеки та можливості зовнішнього середовища.
  5.  Апаратна залежність і переносимість операційних систем
  6.  Боротьба народів Русі за незалежність в XIII в.
  7.  Боротьба Русі за незалежність в XIII в. Монголо-татарське нашестя

Для сполучених окисно-відновних пар за участю оксоаніонів і оксидів велике значення має активність іонів водню, т. Е. РН розчину (рН = -lg [  ].

У тих випадках, коли хочуть визначити вплив на електродний потенціал (і, в кінцевому підсумку, на можливість протікання окислювально-відновної реакції) тільки кислотності середовища, вважають всі активності компонентів, крім Н+, Рівними одиниці, як і в стандартному стані. Тоді залежність електродного потенціалу від рН можна виразити рівнянням:

 (9),

де n - показник ступеня для активності Н+ в рівнянні (7).

Тепер стає зрозуміло, чому електродні потенціали в кислому і лужному середовищі для одних і тих же сполучених пар різні. Наприклад, для пари

 , Ео = 1,69 В (рН = 0).

Використовуючи рівняння (9), для рН = 14 отримуємо:

Е = 1,69 - 0,059 ? 4/3 ? 14 = 1,69 - 1,10 = 0,59 В.

Ця величина дорівнює за значенням Ео(  ) Для рН = 14 (см. Ряд Латімер), яке вважають стандартним, так як воно відповідає полуреакции:

при а (ОН-) = 1.

Використовуючи співвідношення типу (9), можна оцінити діапазон значень рН, при яких можливий окислювально-відновний процес. Оцінимо, наприклад, можливість отримання хлору окисленням соляної кислоти оксидом марганцю (IV). Для цього вирішимо рівняння (8) або проаналізуємо графік залежності електродного потенціалу від величини рН розчину (рис. 6).

 Мал. 6. Залежність Е - рН дляелектродних потенціалів:1 - MnO2/ Mn2+; 2 - Br2/ Br-; 3 - Cl2/ Cl-

Лінія 1 на графіку є залежність потенціалу Ео(  ) Від рН (Е = Ео - 0,118 рН). потенціал Eo(Cl2/ Cl-) = 1,359 B не залежить від рН і тому представлений на графіку горизонтальною лінією 3.

Точка А перетину цих ліній відповідає значенню рН = -1,09. При більшій кислотності реакція можлива, так як Ео(  )>> Eo(Cl2/ Cl-).

Лінія 2 відповідає електродному потенціалу пари Br2/ Br-. З графіка видно, що відновлення бромводорода можливо в менш кислому середовищі (рН <1,4). Це важливо знати, тому що допомагає визначити умови, при яких селективно можна окислити одна речовина в присутності іншого відновлювача. В даному випадку оксидом марганцю (IV) можна окислити бромід-іон в присутності хлорид- іона в діапазоні значень рН від -1,09 до 1,4.




 Лекція 8. Редокс |  ОКИСЛЕННЯ - окислювач, ВІДНОВЛЕННЯ - відновники |  ПОДВІЙНИЙ ЕЛЕКТРИЧНИЙ СЛОЙ. Напівелемент. |  Стандартний водневий електрод. Стандартний електродний потенціал реакції. |  Як оцінити можливість протікання окислювально - відновної реакції? |  Форми подання стандартних електродних потенціалів у вигляді таблиць. |  Форми подання стандартних електродних потенціалів у вигляді діаграм Латімер |  Подання стандартних електродних потенціалів у вигляді діаграм Фроста |  Вольт-еквіваленти марганцю в різних ступенях окислення |

© 2016-2022  um.co.ua - учбові матеріали та реферати