Окислительно-восстановительные реакции. Бахметьева Л.М - 11 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

11
ском отношении, так как для разных окислительно-восстановительных
систем они изменяются в слишком большом интервале: от величин, мень-
ших 10
-50
, до величин, больших 10
20
. Поэтому используют не величину
константы равновесия, а однозначно связанную с ней величину изменения
свободной энергии Гиббса (
ΔG
о
):
ΔG
ок.-вос.
= − RT lnK
ок.-вос.
Это позволяет оперировать с более удобными численными значения-
ми величин.
Электродные потенциалы. Понятие о гальваническом элементе.
Электродвижущая сила гальванического элемента.
Стандартный электродный потенциал
При погружении металла в водный раствор, содержащий ионы этого
металла, на поверхности раздела металл–раствор образуются два слоя с
противоположными зарядами – двойной электрический слой, и возникает
разность потенциалов между металлом и раствором. Величина этой разно-
сти потенциалов зависит от природы металла, концентрации ионов метал-
ла и температуры. Однако не существует надежного метода определения
абсолютного значения этой разности потенциалов.
Можно взять два каких-нибудь металла (например, Zn и Cu) в виде
пластинок, опущенных в растворы своих солей, разделенных диафрагмой.
Каждый из металлов может выделить в раствор то количество ионов, кото-
рое отвечает равновесию его с раствором. Однако отвечающие такому рав-
новесию потенциалы этих металлов неодинаковы. Если пластинки соеди-
нить проволокой, то разница этих потенциалов приводит к переходу части
электронов с цинковой пластинки на медную. В результате возникает
са-
мопроизвольно
протекающий процесс, при котором цинковая пластинка
растворяется, а на медной разряжаются ионы Cu
2+
и выделяется металли-
ческая медь. Переход электронов по проволоке от цинковой пластинки к
медной дает электрический ток. Помещая на пути его электроизмеритель-
ные приборы, можно этот ток количественно охарактеризовать.
Специфической особенностью большинства окислительно-восстано-
вительных реакций является возможность пространственного разделения
процессов окисления (отдачи электронов) и процессов восстановления
(присоединения электронов). Эти процессы осуществляются в электрохи-
мических ячейках на поверхностях раздела электродов и растворов, нахо-
дящихся с ними в контакте. Обычная жидкостная электрохимическая (или
гальваническая) ячейка схематически показана на рис. 1.
Ячейки, в которых протекают раздельно реакции окисления и восста-
новления, называют «полуэлементами», а система в таком случае пред-
ставляет собой химический источник тока –
гальванический элемент. Хи-

Страницы