Вопрос. Окислительно-восстановительные реакции. Стандартные электродные потенциалы и их определение.
Окислительно-восстановительная реакция - это встречно параллельные химические реакции, протекающие с изменением степеней окисления атомов, входящих в состав реагирующих веществ, реализующихся путём перераспределения электронов между атомом-окислителем и атомом-восстановителем. При окислении в-в степень окисления элементов возрастает, при восстановлении - понижается.
В электрохимии стандартный электродный потенциал, обозначаемый Eo, E0, или EO, является мерой индивидуального потенциала обратимого электрода (в равновесии) в стандартном состоянии, которое осуществляется в растворах при эффективной концентрации в 1 моль/кг и в газах при давлении в 1 атмосферу или 100 кПа (килопаскалей). Объёмы чаще всего взяты при 25 °C. Основой для электрохимической ячейки, такой как гальваническая ячейка всегда является окислительно-восстановительная реакция, которая может быть разбита на две полуреакции: окисление на аноде (потеря электрона) и восстановление на катоде (приобретение электрона). Электричество вырабатывается вследствие различия электростатического потенциала двух электродов. Эта разность потенциалов создаётся в результате различий индивидуальных потенциалов двух металлов электродов по отношению к электролиту.
Электродный потенциал не может быть получен эмпирически. Потенциал гальванической ячейки вытекает из «пары» электродов. Таким образом, невозможно определить величину для каждого электрода в паре, используя эмпирически полученный потенциал гальванической ячейки. Для этого установлен стандартный водородный электрод, для которого этот потенциал точно определён и равен 0,00 В, и любой электрод, для которого электронный потенциал ещё неизвестен, может быть соотнесён со стандартным водородным электродом с образованием гальванической ячейки — и в этом случае потенциал гальванической ячейки даёт потенциал неизвестного электрода.
|
|
|
Так как электродные потенциалы традиционно определяют как восстановительные потенциалы, знак окисляющегося металлического электрода должен быть изменён на противоположный при подсчёте общего потенциала ячейки. Также нужно иметь в виду, что потенциалы не зависят от количества передаваемых электронов в полуреакциях (даже если оно различно), так как они рассчитаны на 1 моль переданных электронов. Отсюда при расчёте какого-либо электродного потенциала на основании двух других следует проявлять внимательность.
37 вопрос. Факторы, влияющие на величину реального редокс потенциала. Уравнение Нернста.
Окислительно – восстановительное титрование (редоксиметрия)
Реакция восстановления:
|
|
|
Ох1 + ne- → Red1
Реакция окисления:
Red2 - ne- → Ox2
Окислительно – восстановительная реакция:
Ох1 + Red2 → Red1 + Ox2
Уравнение Нернста:
Е = Е0 + RT/nF*lg(aOx/ aRed)
Если RT/F = const, то величина [2.3 ∙ T ∙ e]/F составляет:
- 0.058 при 20оС
- 0.059 при 25оС
- 0.060 при 30оС
При 25оС (н.у.) реальный ОВ-потенциал (Е):
Е = Е0 + 0.059/n*lg(aOx/ aRed)
Если aOх = aRed = 1 моль/л, то Е = Е0 – стандартный ОВ-потенциал – справочная величина.
Дата добавления: 2016-01-04; просмотров: 32; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!