元素电势图及其应用课件.pptVIP

  1. 1、本文档共51页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
  5. 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
  6. 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们
  7. 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
  8. 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多

一元素电势图及其应用一种元素的不同氧化数物种按照其氧化数由低到高从左到右的顺序排成图式,并在两种氧化数物种之间标出相应的标准电极电势值。这种表示一种元素各种氧化数之间标准电极电势的图式称为元素电势图,又称拉蒂默图。如碘在酸性溶液中的电势图为:在一般的教材或参考书中只介绍两个应用。

(1)判断元素各种氧化数的相对稳定性(判断是否能发生岐化)对某一元素,其不同氧化数的稳定性主要取决于相邻电对的标准电极电势值。若相邻电对的φ的个体必定是不稳定态,可发生歧化反应,其产物是两相邻的θ值符合φ右θφ左θ,则处于中间物质。如Cu2+和Cu。+中,Cu可发生歧化反应生成这是很明显的,如将两相邻电对组成电池,则中间物种到右边物种的电对的还原半反应为电池正极反应,而到左边物种的反应则为负极反应。电池的电动势为Eθ=φ右θ-φ左θ,若φ右θ?φ左θ,E0,表示电池反应可自发进行,即中间物种可发生歧化反应。θ若相反,φφ右θθ左,则两边的个体不稳定,可发生逆歧化反应,两头的个体是反应物,产物是中间的那个个体。如根据和,可以得出结论,在水溶液中Fe3+Fe可发生反应生成Fe2+。161电影网整理发布

(2)求未知电对的电极电势利用Gibbs函数变化的加合性,可以从几个相邻电对的已知电极电势求算任一未知的电对的电极电势。△Gθ,φ2,n2θ△Gθ,φ1,n1θr2r1ABC如△Gθ,φ3,n3θr3已知φθ和φ2θ,求φ3θ。1因为△Gθθθ=-nFφθr11123△G△G=-nFφθθr22=-nFφr33由盖斯定律得,△rG3θ=△Gθ+△Gθr1r2则-nFφ3θ=-nFφθ+(-nFφθ),其中n=n+nφnφθθ1122φ3θ=所以n1+n2+nφ+…+nφnφθθθ同理,若有i个电对相邻,则φii11θ=22n+n+…+nn12i

除此之外,能否再发掘一些应用?(3)判断元素处于不同氧化数时的氧化还原能力根据某一电对的电极电势越大,则其氧化型的氧化能力越强,相应的还原型的还原性越弱的原理。由下列电势图可以知道,作为氧化剂,Fe3+的氧化能力大于Fe2+(+0.771-0.440);作为还原剂,Fe的还原能力大于Fe2+(-0.440+0.771)。

在生产及科学研究中,常常要求在系统中只能允许某元素的某指定氧化数个体稳定存在于溶液,这时,可以通过选择某一合理的氧化剂或还原剂来达到这一目的。例如,在钒的系统中欲只使V(Ⅱ)稳定存在,有Zn、Sn2+Fe2+三种还原剂,应选择哪一种?和列出钒和Zn、Sn2+和Fe2+的电势图:为了只使V(Ⅱ)稳定存在于体系,必须保证其它钒的氧化数形式不可能存在,因此,被选择的还原剂必须符合以下条件:①φ②φ③φθθθ[V(Ⅴ)/V(Ⅱ)]φ[V(Ⅳ)/V(Ⅱ)]φ[V(Ⅲ)/V(Ⅱ)]φθn+m+2+(M/M),只有Zn、Sn符合;θn+m+2+(M/M),只有Zn、Sn符合;θn+m+(M/M),只有Zn符合。由以上分析,只有选择Zn才是合理的。

(4)计算歧化反应和或歧化反应的限度歧化反应或歧化反应进行的限度可以由反应的平衡常数得到判断。如,根据碱性介质中氯元素的电势图φbθ可知Cl可发生歧化反应。歧化产物既可能是ClO--和Cl,也2-可能是ClO3和Cl-。对于反应+2OH=ClO--+Cl-+HOCl22)-φ(ClO/Cl)=1.358-0.40=0.958(V)/0.0592可算出反应的平衡常数K=1.7×1016-Eθ=φθ-θ22(Cl/Cl根据lgKθ=nEθθ而对于Cl的另一歧化反应2Cl+6OH-=ClO-+5Cl+3HO-232-)-φθ(ClO/Cl)=1.358-0.48=0.878(V)-Eθ=φθ232(Cl/ClK=2.6×1074θ说明后一个歧化反应的趋势更大。

(5)求歧化反应的pH值下面是溴元素在酸性介质中的电势图φaθ表明在标准状态下,Br能稳定存在,不能发生歧化反应。2但是由方程BrO3-+5e+6H=?Br(l)+3HO可以看出:电对BrO3-/Br2的电极电势受溶液值所影响+22pH0.0591φ=φθ+lg[BrO][H+6-35]假定[BrO3-]=1mol·L,则φ=1.52+(6×0.0591/5)lg[H+]-1=1.52-0.0709pH当溶液pH增大时,电对的电极电势值减小,到达某一时刻,会出现φ1.065V,这时,φ右θφ左θ,Br可以发生歧化反应。21

文档评论(0)

113541236359 + 关注
官方认证
文档贡献者

该用户很懒,什么也没介绍

认证主体成都谚晨心动科技文化有限公司
IP属地四川
统一社会信用代码/组织机构代码
91510104MAD14BYH9L

1亿VIP精品文档

相关文档