химический каталог




Курс аналитической химии. Том первый. Качественный анализ

Автор Ф.П.Тредвелл, В.Голл

в при электролизе. Чем ниже расположен металл в этом ряду нор-* м-альяых потенциалов, тем легче происходит -выделение его на катоде при электролизе. Таблица дает ту величину потенциала, которая должна, быть превзойдена, чтобы имело место выделение металла; поэтому, регулируя величину катодного потенциала, можно произвести электролитическое ра> ,,еЛение металлов. Так, (например, в случае молярных растворов для выделения свободного водорода потенциал должен быть на 0,34 V больше, чем дЛя выделения меди. Поэтому медь выделяется из раствора прежде, чем воДор°Д- Пользуясь уравнением Нернста, мы можем вычислить концентрации Н" и Си" "., при которых они будут выделяться одинаково1 легко. Для меди формула Нернста дает:

Е2ъ, = 0М+Ш^с. (1)

Пусть мы хотим выделить медь из 100 мл раствора при условии, что концентрация ионов водорода в> нем равна 3,5 моля/л, и количествами меди меньше 0,1 мг можно пренебречь. Возможно ли при этих условиях выделить вею медь на катоде, прежде чем станет выделяться свободный водород? Если раствор непрерывно перемешивается, так что ионы меди всегда находятся у катода, выделение водорода -не будет иметь места до тех пор, пока потенциал, обусловленный находящимися в растворе ионами меди, не сравняется с потенциалом водорода.

Потенциал водорода равен: '

ErjD = 0,00 -f 0,059 lg с.

Если с =1,5, то lg с — 0,176 и Е2г>° = О;059 • 0,176 ~ 0,0105; такова величина потенциала водорода в 1,5 молярном растворе его ионов. Подставим эту величину в уравнение (3):

lgc =

0,0105 = 0,34 + 0,0295 lg с

" 0,340 +0,010 ^

Это .показывает, что концентрация меди должна снизиться дог 63,6-6,3- 10-w

10

с = 6,3-10"13. = 4,0-10-8 мг в 100 мл,

прежде чем будет выделяться водород из 1,5-молярного ра-створ-а его ионов; другими словами, концентрация остающихся в< растворе Си* ' будет исчезающе малой.

Формула Нернста может быть применена к любой обратимой окислительно-восстановительной реакции, имеющей место иа электродах. Общее уравнение такой реакции можно написать в виде;

Ox + ne^t Red,

где Ох—окисляющий, a Red—восстанавливающий ион; приложение формулы Нернста к такой реакции дает:

В - Е I "•°59 lg 10x1 ?

причем величина Ео может быть определена, когда концентрация [Ох] = [Red] = одно молярной, В данном случае в уравнении Нернста учитываются концентрации кш восстанавливаемого, так и окисляемого новой, что не имело места в случае металла, так как концентрация металла, в растворе была равна нулю и не зависела от количества присутствующего Металла.

В случае электродной реакции, на течение которой влияет концентрация Н' как, например,

СгЮ?" + бе + 34Н' ? 2Сг'" ' + 7НЮ,

концентрация водородных ионов при определении, значения Ео должна быть принята одаомолярной. Таблица нормальных электродных потенциалов мо58

59

жет быть расширена, так как в нее возможно включить любую окислительно-восстановительную реакцию. Приводимые в таблицах данные есегда относятся к молярным концентрациям участвующих Б реакции компонентов.

В качестве полностью обратимой реакции в зависимости от концентрации Н" может быть взята:

HuAsO* + 2Н* + 2е ^ НзАзОз + НгО,

нормальный окислительный потенциал которой РАВЕ1Н 0,57 V; для любой другой концентрации:

Р Q57 1 °'°5У tH3AsQ4] [Н'Р ^-u,o/-h 2 Jg (НзА5о3) *

Е25, = 0,57 +

Последнее уравнение может быть представлено в виде:

0,059 ,

[H3AsQ41 0.Г5Э [H3As03p 2 ig[n]

Таблица 11

Таблица окислительных потенциалов

Для всех растворимых в воде вешеств потенциалы, указанные в таблице, относятся к концентрации 1 молъ\л. Таким образом, потенциал лития, эани-ыающего первое место вверху таблицы, является потенциалом металлического лития по отношению к молярному раствору литиевой соли. В случае потенциала Fe"-*-Fe-" предполагается, что концентрации солей как двух-,так и трехвалентного железа равны одиомолярным. Потенциалы отнесены к потенциалу газообразного водорода на электроде из платиновой черни. При устройстве батареи из двух элементов, указанных в таблице, положительным будет ' тот из НИ1, который находится э ряду ниже другого. Жирным шрифтом обозначены твердые вещества. При обозначении числовых величин обратным знаком колучится ряд восстановительных потенциалов.

и в такой форме им удойно пользоваться для вычисления эффекта, обусловленного изменением концентрации Н' при постоянном соотношении

LHaAsOO и [HaAsOa]Согласно табл. П олово и свинец занимают смежные места. 'В нейтральных растворах свинец не восстанавливает полностью катионы! двухвалентного олова, а олово не восстанавливает полностью катионы двухвалентного свинца. В реакционной смеси устанавливается равновесие, когда концентрация ионов двухвалентного олова заметно превысит концентрацию ионов свинца; в присутствии кислоты не происходит осаждения ни олова, ни свинца по той причине, что ионы водорода восстанавливаются легче, чем катионы свинца или олова, как это видно из табл. 11. С другой стороны, восстановление четырехвалентного олова до двухвалентного, как по

страница 23
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349

Скачать книгу "Курс аналитической химии. Том первый. Качественный анализ" (11.4Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
аренда проектора и экрана на день москва
Компания Ренессанс чердачные лестницы цена - цена ниже, качество выше!
кресло престиж серый
Интернет-магазин КНС Нева предлагает W4N47EA - отправка товаров из Санкт-Петербурга во все населенные пункты северо-запада России.

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(11.12.2016)