Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь


Методические рекомендации. Для протекания химической реакции окисления-восстановления необходимо присутствие



2015-11-10 768 Обсуждений (0)
Методические рекомендации. Для протекания химической реакции окисления-восстановления необходимо присутствие 0.00 из 5.00 0 оценок




Для протекания химической реакции окисления-восстановления необходимо присутствие атомов, молекул или ионов взаимно противоположных по способности отдавать или присоединять электроны. Часто процессы окисления и восстановления выражают электронными уравнениями. В них указываются изменения степени окисления атомов и число электронов, отданных восстановителем и принятых окислителем.

 

Восстановитель - е = окислитель

Окислитель + е = восстановитель

 

При составлении уравнений окислительно-восстановительных реакции соблюдается такая последовательность:

- в исходных веществах сначала записать восстановитель, затем окислитель и среду (если это необходимо);

- в продуктах реакции - сначала продукт окисления восстановителя, затем продукт восстановления окислителя, затем другие вещества;

- указывается степень окисления исходных и конечных веществ.

Применяются два метода составления уравнений окислительно-восстановительных реакций: метод полу реакций; метод электронного баланса.

Пример:

H2S + KMnO4 + H2SO4 →S0 + MnSO4 + K2S04 + H2O

 

Определяем степени окисления атомов до и после реакции

 

H2S-2 + KMn+7O4 + H2SO4 → S° + Mn+2 SO4 + K2S04 +H20

 

Затем составляем электронное уравнение; т.е. изображаем процессы отдачи и присоединения электронов методом электронного баланса:

 

Окисление S-2 -2е → S0 5 восстановитель

восстановление Мn+7 + 5е → Мn+2 2 окислитель

 

Находим коэффициенты, из электронного уравнения видно, что надо взять 5 молекул H2S и 2 молекулы КМnО4

Окислительное уравнение имеет вид:

5H2S + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 5S + 2MnSO4 + K2 SO4 +8H2O

2 Для установления количественной связи между ЭДС гальванического элемента и константной равновесия протекающий в нем реакции служит уравнение Нернста. Оно выражает зависимость электродного потенциала от активностей потенциалопределяющих веществ полуреакций:

 

E=E0+ ln

 

где Е – окислительно –восстановительный потенциал;

Е 0 - стандартный электродный потенциал (таб.вел)

R – универсальная газовая постоянная; (8,314ДПС)

Т – температура;

n – число электронов, принимаемых окисленной формы при превращении её в восстановленную форму;

F – постоянная Фародея (96500кл)

[окис]; [вост] –концентрация ионов окисленной и восстановленной формы

В результате подстановки числовых значений постоянных R, F.T и замены натурального логарифма на десятичный уравнение Нернста принимает вид:

 

E=E0+ lg

Например для полуреакции

 

MnO4-+8H++5 ē=Mn2++H2O

 

E MnO4/ Mn2+= E0 MnO4/ Mn2+= lg

 

a H2O =1, то уравнение приобретает вид:

 

E MnO4/ Mn2+= E0 MnO4/ Mn2+= lg

 

Реакции окисления - восстановления протекает слева направо только тогда, когда ЭДС гальванического элемента, образованного из полуэлементов – электродов, является положительной величиной. ЭДС >0.

Контрольные вопросы

1 Вычислите степень окисления азота в следующих соединениях:

.NН3→ NН2ОН→NО-→ NО2→ NО3-

 

Какой процесс (окисление или восстановление) происходит на каждой из

стадий приведенной схемы?

2 Определите степень окисления фосфора в молекулах фосфина (РН3) и дисфосфина (Р2Н6). Какую роль (окислителя или восстановителя) могут играть эти вещества?

3 Вычислите степени окисления атомов в следующих соединениях:

 

К2СrO4, НNО3, Fe Cl3, S8, SO3, К NО2, Cl(SO4)2, Nа2 S, КI, Fe SO4? HClO4, NН4NO3.

Какие роли (окислителей или восстановителей) могут играть эти вещества в реакциях?

4 В приведенных ниже уравнениях окислительно- восстановительных реакции расставьте коэффициенты:

 

а) Mg+HCl→ MgCl2+H2

б) Cu+ HNO3→Cu (NO3)2+NO+ H2O

в) AgNO3+Zn→Zn(NO3)2+Ag

г) KMnO4+KNO2+H2SO4→MnSO4+KNO3+K2 SO4+ H2O

д) KMnO4+K2S+ H2O→ MnO2+S+KOH

 

Рекомендуемая литература

Основная:

1 Хомченко Г.П., Цитович И.К. «Неорганическая химия» М. Высшая школа. 1998г.

2 Князев Д.А., Смарыгин С.Н. «Неорганическая химия» М. Высшая школа. 1990г. глава 12 стр. 152-169

Дополнительная:

3 Ахметов Н.С.Общая неорганическая химия; М.: Высшая школа, 1988

4 Платонов Ф.П. Дейкова З.Е. Практикум по неорганической химии. М.: Высш. шк. , 1985, стр.124-152.

Лабораторная работа



2015-11-10 768 Обсуждений (0)
Методические рекомендации. Для протекания химической реакции окисления-восстановления необходимо присутствие 0.00 из 5.00 0 оценок









Обсуждение в статье: Методические рекомендации. Для протекания химической реакции окисления-восстановления необходимо присутствие

Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓

Отправить сообщение

Популярное:



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (768)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.005 сек.)