Неорганическая химия. Часть 1. Теоретические основы химии. Николаева Р.Б. - 84 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СФУ | Красноярск

Составители: 

Рубрика: 

84
катионов. Второй слой возникающего ДЭС образуют оказавшиеся «лишними» анионы
раствора.
Очевидно, и в этом случае величина равновесного ОВП зависит как от
приро-
ды
металла, так и от исходной активности его ионов в растворе. (Объясните это
самостоятельно аналогично описанному в пункте «а».)
Рассмотрим т.н.
окислительно-восстановительные электроды. Их потен-
циал определяется не природой металла (его в этом случае специально берут доста-
точно
инертным по отношению к растворителю), а редокс-свойствами ионов
раствора. Например, платиновый электрод, опущенный в подкисленный раствор
перманганата калия, заряжается
положительно, теряя электроны за счет стремле-
ния
−
4
MnO принять их при переходе в
+2
Mn .
Напротив, в растворе сульфата железа(II) платиновый электрод приобретает
отрицательный заряд вследствие проявления восстановительной способности ио-
нов
+2
Fe (при переходе их в
+3
Fe ).
Записываются эти электроды, соответственно:
+− 2
4
Mn/MnO)Pt( и
++ 23
Fe/Fe)Pt(
.
Укажите, какие ионы в приповерхной части раствора могут компенсировать
заряды на поверхности платины при формировании ДЭС в данных электродах.
СТАНДАРТНЫЙ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ
ПОТЕНЦИАЛ
Уже отмечалось, что величина ОВП зависит от ряда факторов, поэтому для
сравнения ОВП
разных веществ берут стандартные условия. Напомним, ст.у. -
это температура равная 298 К, давление (в случае газов) – 1 атм., и активности по-
тенциал-определяющих частиц (ионов, молекул и т.п.) равны по 1 моль/л.
Абсолютные значения ОВП измерить нельзя, т.к. введение измерительных
зондов неизбежно приведет к появлению новых
контактных скачков потенциала.
Поэтому пользуются
относительными значениями ОВП, т.е. измеренными по отно-
шению к
стандартному водородному электроду (СВЭ), потенциал которого ус-
ловно принят равным нулю. Этот электрод представляет собой губчатую платину (с
сильно развитой поверхностью), погруженную в раствор кислоты (с активностью ио-
нов водорода, равной 1 моль/л). Через раствор пропускают газообразный водород
(под давлением 1 атм.), который адсорбируется платиной.
Потенциалы, измеренные по отношению к СВЭ в
стандартных условиях, и
являются
стандартными окислительно-восстановительными потенциалами
(обозначаются Е
0
). Их величины приведены в справочниках, причем Е
0
имеет поло-
жительное значение, если он более положителен, чем потенциал СВЭ, и отрицатель-
ное, если он более отрицателен по сравнению с водородным потенциалом.
Подчеркнем, что чем
положительнее значение Е
0
, тем более сильным
окислителем является вещество, содержащее данный элемент в окисленном со-
стоянии, и тем
более слабым восстановителем является вещество, содержащее
элемент в
восстановленном состоянии. (И наоборот.)
Например, стандартный ОВП пары
+−
−
2
4
MnMnO (обозначается
)Mn/MnO(E
2
4
0 +−
) равен 1,52 В, т.е. положителен и значителен по величине, поэтому
4
KMnO является сильным окислителем, а
4
MnSO – слабым восстановителем. Напро-

Страницы