химический каталог




ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ

Автор Химическая энциклопедия г.р. И.Л.Кнунянц

ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ, равновесная разность гальвани-потенциалов (см. Межфазные скачки потенциала)между электролитом (раствором, расплавом, твердым электролитом) и металлом (или др. электронным проводником), при которой с равной скоростью протекают реакции окисления и восстановления.

Простейший пример возникновения ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ-в.п. представляет система, в которой устанавливается равновесие между атомами металла и соответствующими катионами раствора, например: ZnZn2+ + 2е, СuCu2+ + 2е и т.п. В таких системах ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ-в.п. зависит от природы металла и термодинамическое активности окисленной формы (Zn2+, Cu2+).

Если индифферентный электрод погружен в электролит, содержащий окислит.-восстановит. (редокс-) систему, то в такой системе протекает два электродных процесса, или две окислит.-восстановит. полуреакции, сопровождающиеся переходом электронов между участвующими в реакции молекулами или (и) ионами. В общем виде этот процесс может быть изображен: Ох + neRed (Ox и Red - окисленная и восстановленная формы частицы или частиц, п - число электронов, участвующих в реакции). ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ-в.п., возникающий в таких системах, зависит от природы редокс-реакции и от активностей (фугитивностей) обоих электроактивных соединение, а также др. возможных участников процесса (например, Н+, ОН- и т.д.) и не зависит от материала электрода.

На практике для определения ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ-в.п. строят электрохимический цепи из некоторого стандартного электрода и электрода, на котором протекает соответствующий редокс-процесс. В водных растворах в качестве стандартного используют водородный электрод. В такой цепи эдс приравнивается к значению ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ-в.п. и выражается Нернста уравнением:


где ai;-активности участников редокс-процесса, vi - их стехио-метрич. коэффициенты, R-универсальная газовая постоянная, T - абс. температура, F- число Фарадея, причем для исходных веществ принимается vi < 0, а для продуктов реакции vi > 0. Стандартный потенциал Е0 равен ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ-в.п. при активностях (или/и фугитивностях) компонентов, равных единице, и зависит от природы редокс-процесса и от температуры. В указанной цепи протекает суммарная реакция Ох + Н2Red + 2Н+ и Е0 = = - /nF, где -стандартное изменение свободный энергии Гиббса для этой реакции. Т. обр., ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ-в.п. можно рассматривать как меру стандартной свободный энергии редокс-процесса. В связи с этим Е0может быть также вычислены из термодинамическое данных и констант равновесия соответствующих процессов и сами могут служить для их нахождения. Величины Е0 сведены в таблицы и с их помощью можно решать вопрос о направлении и полноте протекания тех или иных редокс-процессов.

Вместо термина "О.-в.п." рекомендуется употреблять термины "обратимый потенциал", "потенциал окислит.-восстановит. полуреакции" или "стандартный потенциал окислит.-восстановит. полуреакции", которые более адекватно отражают физических смысл явления образования скачка потенциала.

Литература: Справочник химика, 2 изд., т.З, М.-Л., 1964, с. 740; Дамаскин Б. Б., Петрий ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ А., Электрохимия, М., 1987; Standard potentials in aqueous solution, ed by A.J. Bard, R. Parsons, J. Jordan, N.Y., 1985. ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ А. Петрий.

Химическая энциклопедия. Том 3 >> К списку статей


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]    [обратная связь]

 

 

Реклама
временное хранение мебели
котёл отопительный на твёрдом топливе
как выпримить заднее крыло нексии
тиски тсс-125 глазов

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
(03.12.2016)