Окислительно-восстановительные реакции. Бахметьева Л.М - 39 стр.

UptoLike

39
телем по сравнению с другими щелочными металлами. В действительно-
сти же в электрохимическом ряду напряжений металлов литий располага-
ется левее других щелочных металлов, т.е. с термодинамической точки
зрения в водных растворах литий среди щелочных металлов является наи-
более сильным восстановителем. Это связано с тем, что катион лития,
имеющий самый маленький радиус из щелочных металлов, обладает самой
высокой энергией гидратации и образует очень прочные гидраты
[Li(H
2
O)
3
+
]. Вследствие этого активность данного катиона при условии, ес-
ли сравниваются водные растворы солей щелочных металлов с одинаковой
молярностью, существенно ниже. Если учесть, что влияние активности ка-
тионов щелочных металлов, описываемое уравнением Нернста, имеет вид:
E=E°+0.059lg
a
M+
, становится ясным меньшее значение электродного по-
тенциала у лития. Использование менее полярного по сравнению с водой
растворителя может поменять местами положение щелочных металлов в
ряду напряжений.
Другим примером, показывающим заметное влияние природы раство-
рителя на электродный потенциал, может служить взаимное расположение
в ряду напряжений свинца и меди в воде и в органическом растворителе
метилнитрате. Фрагменты рядов напряжений в указанных растворителях
выглядят следующим образом:
вода метилнитрат
Pb…H…Cu Cu…Pb…
Это значит, что в водном растворе свинец вытесняет медь из растворов ее
солей. В растворе метилнитрата, наоборот, медь является более сильным
восстановителем и вытесняет свинец из растворов его солей.
8. Роль кинетического фактора в протекании
окислительно-восстановительных реакций
Действие кинетического фактора заключается в том, что некоторые
окислительно-восстановительные реакции, несмотря на высокие значения
ЭДС, осуществляются с очень малой скоростью. Это связано с большой
энергией активации данных процессов. Поэтому реально достигаемые
электродные потенциалы систем часто отличаются от приведенных в таб-
лицах значений.
В соответствии со скоростью вступления в окислительно-восстанови-
тельные реакции все комплексы делятся на две категории: инертные и ла-
бильные. Несоответствие достигаемых электродных потенциалов и таб-
личных данных чаще всего наблюдается в случае инертных комплексов.
Так, например, хотя меньшее значение стандартного электродного потен-
циала (E°([Fe(CN)
5
]
3–
/[Fe(CN)
6
]
4–
) = 0.36 в) указывает на то, что [Fe(CN)
6
]
4–
должен быть более сильным восстановителем, чем гидратированный ион