Окислительно-восстановительные реакции. Бахметьева Л.М - 23 стр.

UptoLike

Задача 2. Записать уравнение Нернста для электродного процесса,
протекающего на водородном электроде:
2H
+
+ 2e = H
2
2
2
0
0.059
lg
2
H
H
a
EE
a
+
=+ .
Следует иметь в виду, что активность молекулярного водорода численно
равна его парциальному давлению. При условии, что парциальное давле-
ние H
2(газ)
= 1 атм, уравнение Нернста для водородного электрода при T =
298 K принимает вид:
02
0.059
lg 0 0.059lg 0.059
2
HH
E
Ea a
++
=+ =+ = pH
.
Задача 3. Записать уравнение Нернста для расчета электродного по-
тенциала цинкового электрода.
Запишем уравнение электродного процесса:
Zn
2+
+ 2e = Zn
2
0
0.059
lg
2
Z
n
E
Ea
+
=+
.
Активность восстановленной формы (Zn) не включена в уравнение, т.к.
цинкпростое веществонаходится в твердом агрегатном состоянии.
При этом его активность принимается равной единице.
Аналогично выглядят зависимости электродных потенциалов от кон-
центрации для других металлических электродов, а также электродов с
участием твердых неметаллов (S, I
2
). Так, например, для электрода с элек-
тродным процессом:
2IO
3
+ 6H
2
O + 10e = I
2
+ 12OH
уравнение Нернста имеет вид:
3
2
0
12
0.059
lg
10
IO
OH
a
EE
a
=+
.
Пользуясь уравнением Нернста, можно оценить с термодинамической
позиции возможность осуществления процесса в условиях реального экс-
перимента.
Задача 4. Установить возможность протекания реакции
2Au + 6H
2
SeO
4
= Au
2
(SeO
4
)
3
+ 3H
2
SeO
3
+ 3H
2
O
а) в стандартных условиях;
б) в условиях эксперимента, при которых исходные активности веществ,
участвующих в электродном процессе, равны:
23