生科大一无机分化氧还.pdfVIP

五、求平衡常数和溶度积常数

氧化还原反应也是可逆反应，反应进行

到一定程度就可达到平衡。例如反应

Cu2++ZnZn2++Cu

在达到平衡时，生成物的浓度和反应

物的浓度存在如下关系

C（Zn2+）/Cθ

=Kθ

C（Cu2+）/Cθ

Kθ为氧化还原反应的标准平衡常数。它可由其相应

的原电池标准电动势算得。因为

△rGθ-RTlnKθ-2.303RTlgKθ

△rGθ-zFEθ

所以-zFEθ-2.303RTlgKθ

lgKθzFEθ/2.303RT

若反应在298K时进行，并把有关常数值代入，

可得

lgKθzEθ/0.0592V

例在0.10mol/LCuSO溶液中投入Zn粒，求

4

反应达平衡后溶液中Cu2+的浓度。

解反应Cu2++ZnZn2++Cu

正极的电极反应：

2+-Eθ=0.337V

Cu+2e→Cu

负极的电极反应：

Zn→Zn2++2e-Eθ-0.763V

Eθ=Eθ（正极）-Eθ（负极）=0.337V-（-

0.763V）=1.100V

lgKθzEθ/0.0592V=2×1.100V/0.0592V

=37.2

Kθ2×1037

Kθ值如此之大，说明该反应进行得很完全，

在平衡时C（Zn2+）=0.10mol/L。

C（Zn2+）/Cθ

Kθ==2×1037

C（Cu2+）/Cθ

0.10mol/L

C（Cu2+）-39

=5×10mol/L

37

2×10

利用标准电极电势的数据，还可以计

算难溶电解质的溶度积。

例已知：

AgCl（S）+e-Ag+Cl-Eθ=0.2223V

Ag++e-AgEθ=0.799V

求AgCl的Kθsp

解把以上两电极反应组成原电池，则电

对Ag+/Ag为正极，电对AgCl/Ag为负极。

电池反应为Ag++Cl-AgCl（S）

1

Kθ=

+θ-θ

{C（Ag）/C}{C（Cl）/C}

=1/Kθ

sp

因为

lgKθ=zEθ/0