Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Направление окислительно-восстановительных реакцийСодержание книги
Поиск на нашем сайте
Самопроизвольное протекание окислительно-восстановительной реакции, как и любой другой реакции, сопровождается уменьшением энергии Гиббса. Разность стандартных электродных потенциалов окислителя и восстановителя (∆Eо) связана со стандартной энергией Гиббса (∆G о) соотношением: ∆G о =nF∆E о, (7.3) где n – число принятых (или отданных) в ходе реакции электронов; F – число Фарадея (96500 Кл); ∆E о – изменение стандартного окислительно-восстановительного потенциала в ходе процесса, ∆E о =Е оокис.– Е овосст. . Из уравнения (7.3) следует, что возможность самопроизвольного протекания окислительно-восстановительной реакции определяется значением ∆E о. Если изменение стандартного окислительно-восстановительного потенциала имеет положительное значение (∆Е о= Е оокис.– Е овосст.>0 ), то ∆G < 0 и реакция может протекать в прямом направлении. Если ∆E <0, то ∆G >0 и прямая реакция в данных условиях невозможна, а возможна лишь обратная реакция. В качестве примера рассмотрим реакцию: SnCl2 + 2FeCl3 SnCl4 + 2FeCl2. Состоянию олова и железа в этой реакции соответствуют окислительно-восстановительные пары Sn4+/Sn2+ и Fe3+/Fe2+, значения E одля которых равны +0,15 В и +0,77 В соответственно (см. прил., табл. 11). В молекуле FeCl3 атом железа находится в высшей степени окисления и, следовательно, способен быть только окислителем. Атом олова в молекуле SnCl2 имеет промежуточную степень окисления и в присутствии сильного окислителя (FeCl3) является восстановителем. Разность ∆Е о= Е оокис.– Е 0восcт. = 0,77–0,15=0,62 В величина положительная, следовательно, в стандартных условиях данная реакция будет осуществляться в прямом направлении. Соотношение в величинах Е оокис. и Е овосcт. определяет и глубину протекания процесса: чем больше разность этих величин, тем полнее превращение. Часто реакции окисления-восстановления не доходят до конца, и в системе устанавливается равновесие, характеризуемое константой равновесия, которая может быть вычислена по уравнению где К – константа равновесия; ∆E о= Е оокис.– Е овосст. – изменение стандартного окислительно-восстановительного потенциала; n – число отданных (принятых) электронов в ходе реакции; F – число Фарадея, равное 96500 Кл; R – газовая постоянная, равная 8,31Дж/моль·К; T – абсолютная температура, К. Составление уравнений окислительно- Восстановительных реакций Составление уравнения окислительно-восстановительной реакции – задача более сложная, чем в случае реакций обмена, так как в реакции могут участвовать более двух реагентов (окислитель, восстановитель и среда) и образоваться несколько продуктов. Продукты реакции можно определить теоретически, используя значения стандартных окислительно-восстановительных потенциалов, или экспериментально, анализируя состав реакционной системы. При составлении уравнения окислительно-восстановительной реакции необходимо: 1. Выбрать окислитель и восстановитель. 2. Определить, учитывая характер среды, какие вещества, кроме окислителя и восстановителя, будут участвовать в реакции, и какие продукты могут быть получены. 3. Подобрать коэффициенты в уравнении реакции. Существует несколько способов составления окислительно- восстановительных реакций. Наибольшее применение нашли метод электронно-ионного баланса и метод электронного баланса. Метод электронно-ионного баланса основан на использовании значений стандартных окислительно-восстановительных потенциалов при выборе окислителя и восстановителя, составлении электронно-ионных уравнений и последующем суммировании двух уравнений, записанных для процессов окисления и восстановления, в ионно-молекулярное уравнение. Метод электронного баланса используется в основном для подбора стехиометрических коэффициентов в уравнениях окислительно-восстановительных реакций, протекающих в водных растворах. Этот метод имеет то преимущество, что при его применении необязательно знать степени окисления атомов, участвующих в реакции ионов. Метод электронного баланса применим для составления уравнений окислительно-восстановительных процессов, протекающих как в растворах и расплавах, так и в твердых и газообразных системах. Данный метод основан на уравнивании числа отданных и принятых электронов исходя из изменения степеней окисления атомов в исходных и конечных веществах и последующем составлении схемы электронного баланса. Вопрос о продуктах реакции может быть решен или экспериментально, или теоретически, используя значения стандартных окислительно-восстановительных потенциалов (Е о). В данном учебном пособии для студентов-заочников при составлении ОВР используется метод электронного баланса, причем продукты окислительно-восстановительных реакций определены. Задача состоит в подборе и расстановке коэффициентов. Коэффициенты подбирают методом электронного баланса с помощью электронных уравнений, учитывая правила сохранения числа атомов каждого элемента в реакции и сохранения заряда.
|
||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-11; просмотров: 300; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.191.233.198 (0.006 с.) |