Составители:
Рубрика:
Электрохимия
3
1. ВВЕДЕНИЕ
При изучении окислительно-восстановительных реакций (ОВР) было вве-
дено понятие «степень окисления» (СО). Напомним его:
Степенью окисления называется формальный заряд атома в веществе,
рассчитанный, исходя из предположения, что все полярные связи имеют чисто
ионный характер.
Для того, чтобы практически использовать это понятие, приходится руко-
водствоваться некоторым набором правил, предполагая
, что атомы некоторых
элементов в соединениях всегда имеют одну и ту же СО (например, щелочные
и щелочноземельные металлы +1 и +2 соответственно, и т.д.).
Окислительно-восстановительными называются химические реакции, в
ходе которых происходит изменение степеней окисления атомов.
Однако естественно должен возникнуть вопрос об осмысленности и содер-
жательности этой характеристики, тем более
такой формальной. Как правило, в
рамках изучения ОВР она используется исключительно для подбора стехио-
метрических коэффициентов. Несомненно, однако, что этот способ – не един-
ственный, да и вообще отыскание стехиометрических коэффициентов – слиш-
ком частный вопрос химии для того, чтобы только ради этого вводить новое
понятие.
С другой стороны, изменение СО принято связывать
с переносом электро-
нов от атома-восстановителя к атому-окислителю.
Вспомним простую, хорошо известную ОВР
44
Zn CuSO ZnSO Cu+=+.
Как принято считать, здесь происходят следующие изменения:
2
20
Zn 2 =Zn
Cu 2 Cu .
e
e
+
+
−
+
=
Иначе говоря, изменение формальной величины связывают с вполне реальным
процессом. Но такое весьма сильное утверждение требует доказательства.
Мы приступаем к изучению
основ электрохимии – науки, изучающей рас-
творы электролитов и явления, связанные с прохождением тока через растворы
электролитов.
Один из разделов электрохимии посвящен, во-первых, доказательству уча-
стия электронов в ОВР, и, во-вторых, выяснению вопросов о направлении про-
текания ОВР. Действительно, как установить, в каком направлении (справа на-
лево или слева направо)
самопроизвольно протекает вышеприведенная реакция
