По величинам стандартных окислительно-восстановительных потенциалов (Е0) можно судить о направлении окислительно-восстановительной реакции.

Например. Для уравнения реакции

MnO4 + 5Fe2+ + 8H+ → Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O

самопроизвольно прямая реакция будет протекать, если стандартный потенциал окислительно-восстановительной пары окислителя больше, чем стандартный потенциал окислительно-восстановительной пары восстановителя, а ΔЕ > 0. Табличные значения стандартных электродных потенциалов для следующих окислительно-восстановительных пар:

Е0(MnO4/Mn2+) = 1,51 B;    Е0(Fe3+/Fe2+)  = 0,77 B.

Величина 1,51 В > 0,77 В, следовательно, при контакте перманганат ион MnO4 выступает в роли окислителя, а катион железа Fe2+ – восстановителя, протекает прямая реакция. Вычисляем ΔЕ этой реакции:

ΔЕ  =  Е0ок – Е0восст  =  1,51 – 0,77 = 0,74 В.

Величина ΔЕ положительная, реакция протекает самопроизвольно в прямом направлении. Если ΔЕ окажется отрицательной величиной, то реакция протекает в обратном направлении в стандартных условиях.

Например. Может ли хлор Cl2 окислить бромид-ион Br до брома Br2?

Выпишем из справочной таблицы значения стандартных потенциалов окислительно-восстановительных пар:

Е0(Cl2/2Cl)  = 1,36 B; Е0(Br2/2Br) = 1,07 В.

Из значений стандартных потенциалов видно, что величина 1,36 В > 1,07 В, следовательно, хлор будет окислять бромид–ион до брома по уравнению реакции:

Cl2 + 2Br = 2Cl + Br2

Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы (Е0)
по отношению к потенциалу стандартного водородного электрода при 25 °С

Элемент Высшая степень окисления +ne Низшая степень окисления E0, В
As As↓ + 3H+
As↓ + 3H2OH
AsO2 + 3H+H3
AsO4 + 2H+
AsO43- + 2H2O
+3e
+3e
+3e
+2e
+2e
AsH3
AsH3↑ + 3OH
As↓ + 2H2OH
AsO2 +2H2O
AsO2 + 4OH
-0,60
-1,43
+0,234
+0,56
-0,71
Br Br2
BrO3 + 5H+
BrO3 + 2H2O
+2e
+4e
+4e
2Br
HBrO + 2H2O
BrO + 4OH
+1,087
+1,45
+0,54
2BrO3 + 12H+
2 BrO3 + 6H2O
BrO3 + 6H+
BrO3 + 3H2O
+10e
+10e
+6e
+6e
Br2 + 6H2O
Br2 + 12OH
Br + 3H2O
Br + 6OH
+1,52
+0,50
+1,45
+0,61
C C6H4O2 +2H+
Хинон
HCHO + 2H+
HCOOH + 2H+
CO2↑+ 2H+
2CO2↑ + 2H+
+2e
+2e
+2e
+2e
+2e
C6H4(OH)2
Гдрохинон
CH3OH
HCHO + H2O
HCOOH
H2C2O4
+0,699
+0,19
-0,01
-0,20
-0,49
Cl Cl2
2ClO3 + 12H+
ClO4 + 2H+
2ClO4 + 16H+
ClO4 + 8H+
+2e
+10e
+2e
+14e
+8e
2ClCl
2
↓ + 6H2O
ClO3 + H2O
Cl2↓ + 8H2O
Cl + 4H2O
+1,359
+1,47
+1,19
+1,39
+1,38
Cr Cr3+
Cr3+
Cr2+
Cr(OH)3
Cr2O72- + 14H+
CrO42- + 4H2O
+e
+3e
+2e
+3e
+6e
+3e
Cr2+
Cr↓
Cr↓
Cr↓ + 3OH
2Cr3+ + 7H2O
Cr(OH)3
-0,41
-0,74
-0,91
-1,3
+1,33
-0,13
Cu Cu2+
Cu+
Cu2+
CuI↓
Cu(NH3)42+
+2e
+e
+e
+e
+2e
Cu↓
Cu↓
Cu+
Cu↓ + I
Cu↓ + 4NH3
+0,345
+0,531
+0,159
-0,185
-0,07
F F2 +2e 2F +2,77
Fe Fe3+
Fe3+
Fe2+
Fe(CN)63-
+e
+3e
+2e
+e
Fe2+
Fe↓
Fe↓
Fe(CN)64-
+0,771
-0,058
-0,473
+0,364
H 2H+
2H+ (10-7 M)
H2
2H2O
H2O2 + 2H+
+2e
+2e
+2e
+2e
+2e
H2
H2
2H
H2↑ + 2OH
2H2O
0,0000
-0,414
-2,25
-0,828
+1,77
I I2
I2
I3
2IO3 + 12H+
2IO3 + 6H2O
IO3 + 6H+
IO3 + 3H2O
+2e
+2e
+2e
+10e
+10e
+6e
+6e
2I
2I
3I
I2↓ + 6H2O
I2↓ + 12OH
I + 3H2O
I + 6OH
+0,536
+0,621
+0,545
+1,19
+0,21
+1,08
+0,26
K K+ +e K↓ -2,923
Li Li+ +e Li↓ -3,04
Mg Mg2+ +2e Mg↓ -2,37
Mn Mn3+
Mn2+
+e
+2e
Mn2+
Mn↓
+1,51
-1,17
MnO2↓ + 4H+
MnO42- + 2H2O
MnO4
MnO4 + 4H+
MnO4 + 2H2O
MnO4 + 8H+
+2e
+2e
+e
+3e
+3e
+5e
Mn2+ + 2H2O
MnO2↓ + 4OH
MnO42-
MnO2↓ + 2H2O
MnO2↓ + 4OH
Mn2+ + 4H2O
+1,23
+0,58
+0,558
+1,69
+0,60
+1,51
Mo Mo3+
H2MoO4 + 6H+
MoO42- + 4H2O
+3e
+6e
+6e
Mo↓
Mo↓ + 4H2O
Mo↓ + 8OH
-0,20,0
-1,05
Na Na+ +e Na↓ -2,713

Комментарии:

   
© 2013 HimEge.ru
Copy Protected by Chetan's WP-Copyprotect.
www.megastock.ru https://passport.webmoney.ru/asp/CertView.asp?wmid=288124375050
Проверить аттестат

Подготовка к ЕГЭ по химии

Ваши вопросы, предложения и пожелания отправляйте на info@HimEge.ru