Окислительно-восстановительные реакции. Бахметьева Л.М - 28 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

Реакция
Mn + 2H
+
(водный раствор) = Mn
2+
+ Н
2
(8)
будет протекать в прямом направлении, так как значение ΔЕ
о
= 0.00 в –
(–1.18) в = 1.18 в положительно, что обусловливает неустойчивость мар-
ганца в виде простого вещества (Mn
o
) в водном растворе с кислой средой.
И, наконец, исследуем возможность протекания реакции
2Mn
2+
+ 2H
2
О = 2Mn
о
+ О
2
+ 4H
+
. (9)
Для реакции (9) ΔЕ
о
= –1.18 в – 1.229 в = –2.409 в и, поскольку значение
ΔЕ
о
<0, то реакция не может протекать самопроизвольно в прямом направ-
лении.
Таким образом, на основании того, что восстановление MnO
2
до Mn
2+
(реакция (7)) и окисление Mn
o
до Mn
2+
(реакция (8)) протекают самопроиз-
вольно, а потенциал восстановления Mn
2+
→ Mn
o
меньше значения, необ-
ходимого для окисления кислорода воды (реакция (9)), делаем вывод о
том, что наиболее устойчива в водном растворе при стандартных условиях
([H
+
] = 1моль/л, рН=0) степень окисления марганца +2.
Пример 3. По диаграмме Латимера для золота определим: а) в какой
степени окисления золото в водном растворе является устойчивым; б) ста-
билизируется ли состояние Au(III) при образовании комплекса [AuCl
4
]
-
.
Диаграмма Латимера для золота имеет вид
AuAuAuAu
691.129.1
2
29.1
3
⎯⎯→⎯⎯⎯→⎯⎯⎯→⎯
+
+
+
+
+<
+
+1.498
0.87 0.956
42
[AuBr] [AuBr]
++−−
⎯⎯⎯⎯⎯→ ⎯⎯⎯⎯⎯→
[AuCl
4
]
-
+1.00
[Au(CN)
2
]
-
-0.60
1. Анализ диаграммы Латимера позволяет заключить, что у золота ни
одна из степеней окисления не является термодинамически устойчивой.
Так, атомы Au(I) и Au(II) подвергаются диспропорционированию (посколь-
ку в обоих случаях значение Е
о
над стрелкой справа больше, чем над стрел-
кой слева). Потенциалы восстановления Au(III) до Au(II), Au(I) или Au
о
больше значения, необходимого для окисления кислорода воды (реакция
(6)). Поэтому атомы Au(III) в водных растворах играют роль окислителя.
2. Состояние Au(III) в виде комплекса [AuCl
4
]
-
термодинамически ус-
тойчиво, поскольку для реакции
4[AuCl
4
]
-
+ 6Н
2
О = 4Au + 3O
2
+ 16Cl
-
+ 12H
+
28

Страницы