Окислительно-восстановительные реакции. Бахметьева Л.М - 32 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

Воздействие на окислительно-восстановительные реакции факторов
1–4 является очевидным, поскольку они непосредственно включены в
уравнение Нернста. При этом роль природы взаимодействующих веществ
и их концентраций уже рассматривалась ранее. Влияние факторов 5–7
осуществляется косвенно через изменение соотношения между активно-
стью (концентрацией) окисленной и восстановленной форм.
7.1. Роль среды в окислительно-восстановительных реакциях
Чтобы убедиться в воздействии кислотности среды на окислительно-
восстановительные свойства, запишем уравнение Нернста для электрод-
ных процессов:
а) MnO
4
–
+ 8H
+
+ 5e = Mn
2+
+ 4H
2
O
б) ClO
3
–
+ 6H
+
+ 6e = Cl
–
+ 3H
2
O
в) BrO
3
–
+ 3H
2
O + 6e = Br
–
+ 6OH
–
4
2
4
2
3
3
3
3
8
MnO H
0
MnO ,H / Mn
Mn
6
ClO H
0
ClO ,H / Cl
Cl
BrO
0
6
BrO / Br ,OH
Br OH
aa
0.059
EElg
5a
aa
0.059
EElg
6a
a
0.059
EElg
6
aa
−
+
−+ +
+
−+
−+ −
−
−
−−−
−−
⋅
=+
⋅
=+
=+
⋅
Приведенные примеры показывают, что увеличение кислотности при-
водит к увеличению электродного потенциала, следовательно, к увеличе-
нию окислительных свойств электрохимической системы. Напротив,
уменьшение кислотности увеличивает восстановительные свойства элек-
трохимических систем. Сказанное в первую очередь относится к системам,
в которых окисленная и восстановленная форма содержат различное коли-
чество кислорода. В тех случаях, когда содержание кислорода в окислен-
ной и восстановленной формах не меняется, влияние среды не столь вели-
ко. Это относится, например, к процессам:
Cl
2
+ 2e = 2Cl
–
; Br
2
+ 2e = 2Br
–
; I
2
+ 2e = 2I
–
.
С тем, чтобы выяснить, насколько существенным является влияние
кислотности среды, сравним электродные потенциалы полуреакций
а и б
для pH = 0 и pH = 7 при условии, что [MnO
4
–
]
/[Mn
2+
] = 1; [ClO
3
–
]/[Cl
–
] = 1.
1. pH = 0, следовательно, [H
+
] = 1моль/л.
Так как [MnO
4
–
]
/[Mn
2+
] = 1 и [ClO
3
–
]/[Cl
–
] = 1,
2_
MnO ,H / Mn
ClO ,H / Cl
4
3
00
EE1.51в E E 1.45в
−+ +
+−
== ==
32

Страницы