Коррозия металлов как окислительно-восстановительный процесс. Сухарева И.А - 27 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УГНТУ | Уфа

Составители: 

Рубрика: 

27
ϕ
0
(Fe
3+
/Fe
2+
) = 0,771 + 0,059 lg
][
][
2
3
+
+
Fe
Fe
.
При значениях концентраций
[Hg
2
2+
] = [Fe
2+
] = 10
−1
и [Fe
3+
] = 10
−4
моль/л
ϕ(Hg
2
2+
/Hg) = 0,789 + 0,030 lg10
−1
≈ 0,76 в;
ϕ(Fe
3+
/Fe
2+
) = 0,771 + 0,059 lg
1
4
10
10
−
−
= 0,771 – 3•0,059 ≈0,59 в.
В этих условиях реакция протекает слева направо.
Если же [Hg
2
2+
] = [Fe
2+
] = 10
−4
, а Fe
3+
= 10
−1
моль/л, то
ϕ(Hg
2
2+
/Hg) = 0,789 + 0,030 lg10
−4
=0,789−4•0,030 ≈ 0,67 в,
ϕ(Fe
3+
/Fe
2+
) = 0,771 + 0,059 lg
4
1
10
10
−
−
= 0,771 + 3•0,059 ≈ 0,95 в.
Следовательно, при этих концентрациях реакция может протекать справа
налево.
Если окислительно-восстановительная реакция протекает с участием воды
и ионов водорода или гидроксила, то величина pH раствора также может
повлиять на изменение направления протекания реакции.
Например:
K
3
AsO
4
+ 2 KJ + H
2
SO
4
= K
3
AsO
3
+ J
2
+ K
2
SO
4
+ H
2
O;
AsO
4
3−
+ 2 H
+
+ 2 ē → AsO
3
3−
+ H
2
O;
2 J
−
- 2 ē → J
2
.
Как видно из этих схем, окислительно-восстановительный потенциал
первой электрохимической системы зависит от pH (от H
+
):
ϕ(AsO
4
3−
/AsO
3
3−
) = ϕ
0
(AsO
4
3−
/AsO
3
3−
) +
2
059,0
lg
][
][][
3
3
2
3
4
−
+
−
AsO
HAsO
.
Чем меньше pH (чем больше [H
+
]), тем положительнее величина
ϕ(AsO
4
3
−
/AsO
3
3
−
), тем сильнее в данных условиях проявляют ионы AsO
4
3−
окислительные свойства. Если изменить кислотность среды, увеличив pH
(уменьшив [H
+
]), направление реакции изменится:
K
3
AsO
3
+ J
2
+ 2 KOH = K
3
AsO
4
+ 2 KJ + H
2
O;
AsO
3
3−
+ 2 OH
−
-2 ē → AsO
4
3−
+ H
2
O

Страницы