- () , , , .
(..) , , . .. - , (. 3). - : .
, . .. : Al0 3e- Al3+. , . .. : Fe3+ + 1 e- Fe2+.
(, , ) , . , , .
3.
.. | |
+1 | H ( : CaH2, NaH .), : Li, Na, K, Rb, Cs, Fr |
+2 | - : Be, Mg,Ca, Ba, Sr, d-: Zn, Cd |
+3 | B, Al |
-2 | O ( H2O2-1 O+2F2) |
-1 | F |
, , , , .
1. , :
Br2 + H2S + H2O → HBr + H2SO4
2. :
Br20 + H2+1S-2 + H2+1O-2 → H+1Br -1 + H2+1S+6O4-2
3. , . S Br.
4. . . . , .
S-2 8ē S+6 1
|
Br20 + 2ē 2Br -1 4
S-2 + 4Br20 S+6 + 8Br -1
Z = 2+ 4(0) = 2 Z = +6+8 (1) = 2
5. , . : .
6. , , . , -: , ..; , ..; . .
|
|
4 Br20 + H2+1S-2 + 4 H2+1O-2 → 8H+1Br -1 + H2+1S+6O4-2
1. Na4V2O7.
. . Na O (. 3). , Na4V2O7 4 7 , :
4 (+1) + 2x + 7 (-2) =0, , +5: x = +5.
2. SiO44.
. 4. .. 2 (.3). SiO44 , : x+ 4 (-2) = 4, x = +4.
3. , : ) H2O2 O2, ) MnO4 MnO2 .
. ) , : . , : 2O1 2e- O2
) , : . , : Mn+7 + 3e Mn+4.
1.12. .
, , .
.
, , .
, . n+, , . , :
0+ m H2O Û [Me(H2O)m]n+ + ne (29)
, , , . , /n+ [].
. , : 02+/2 = 0. , ( = 250C (298 ), = 1 , n+ = 1 /), ( 0).
, :
|
|
=0 + (RT/nF)lg CMen+, (30)
(RT/F)=0,059 =298 . :
n+/Me0=0 n+/Me0 + (0,059/n)lg CMen+, (31)
0 n+/Me0 ;
n , ;
CMen+ - , / ( ).
0 n+/Me0 , (. 4). ( ) , , .
4
. | Li | K | Na | Mg | Zn | Fe | Ni | Pb | H2 | Cu | Ag | Au |
. | Li+ | K+ | Na+ | Mg2+ | Zn2+ | Fe2+ | Ni2+ | Pb2+ | 2H+ | Cu2+ | Ag+ | Au3+ |
/n+, | -3,04 | -2,92 | -2,71 | -2,36 | -0,76 | -0,44 | -0,25 | -0,13 | +0,34 | +0,80 | +1,50 |
:
, , (.. ) .
, , HCl (. .) H2SO4 (.), H+.
:
1) : 0 n+/Me0 < -1;
2) : -1 < 0 n+/Me0 <0 ;
3) : 0 n+/Me0 >0 .
H2SO4 (.) SO42- S+6, , H+. :
Me0 + H2S+6O4 (.) = Me2+n (SO4)n + H2O + S+4O2 ;
Me0 + H2S+6O4 (.) = Me2+n(SO4)n + H2O +S0 ;
Me0 + H2S+6O4 (.) = Me2+n(SO4)n + H2O + 2S2 .
NO3- N+5. HNO3 (.) N+4, NO2, . HNO3 (.) :
Me0 + HN+5O3 (.) = Me+n (NO3)n + H2O + N+2O ;
Me0 + HN+5O3(.)= Me+n (NO3)n+ H2O+ N2+1O ;
Me0 + HN+5O3(.)= Me+n (NO3)n+ H2O + N-3H4NO3 .
() , . . ( ): , . : , , , , , .
, , () []: = = .
, , , . , , .. , , .. . , , .
|
|
1. :
Fe │FeSO4║AgNO3│Ag, , Fe2+ Ag+ 0,1/ 0,01/.
. 1) Fe2+ Ag+ :
Fe │FeSO4║AgNO3│Ag
C Fe2+ = 10-1 / Ag+ = 10-2 /.
2) , :
EFe2+/Fe0 = E0 Fe2+/Fe0 + (0,059/2) lg CFe2+ = 0,44 + (0,059/2) lg10-1 = 0,47B,
EAg+/Ag0 = E0 Ag+/Ag0 + 0,059) lg CAg+ = + 0,80 + 0.059 lg10-2 = + 0,68
EFe2+/Fe0 < EAg+/Ag0, , , , .
, Fe () Fe , Ag .
3) , , :
()Fe │FeSO4║AgNO3│Ag(+)
4) , , , , :
(-) () Fe0 2e → Fe2+ 1
(+) (K) Ag+ + e → Ag0 2
Fe0 +2 Ag+ → Fe2+ +2 Ag0
5) - , :
Fe0 + 2AgNO3 → Fe(NO3)2 + 2Ag0↓
6) :
= = E Ag+/Ag0 E Fe2+/Fe0 = 0,68 (0,47) = 1,15 .
2. .
. :
E0Mg2+/Mg0 = 2,34, E0Ni2+/Ni0 = 0,25
, . , , :
Mg0 2e → Mg2+
Ni2+ +2e → Ni0
Mg0 + Ni2+ → Mg2+ + Ni0
Mg + NiSO4 = MgSO4 + Ni
1. 13.
.
- , . ( , ) ( , ).
() , . . , , .
. , : Fe ê ê Cu. , , , : E0Fe2+/Fe0 = 0,44, E0 Cu2+/Cu0 = + 0,34.
|
|
E0Fe2+/Fe0 < E0 Cu2+/Cu0, , : Fe (), Cu ().
( ) : Fe0 2e- =Fe2+
, , .. .
( ), . , .. , , . , .
, , . : .
. , : 0n+/0 < 0 2+/20 (0 2+/20 =0).
( , , ) . , :
0n+/0 < 0 2 /22 (0 2 /22 = 1,23).
, .
, . , .. 0. > 0. (, ). , .. 0. < 0 . (, ).
1. . , , , ?
. HCl. HCl , .. , , . .
1) :
Al │ HCl │ Zn
2) . , () H+. , .
3) , , . :
0Al3+/Al0= 1,6 B < E0Zn2+/Zn0= 0,77 B,
, , , : Al (), Zn ().
4) , , , :
(-) Al│HCl│Zn(+)
5) , , :
()(A) Al0 3e → Al3+ 2
(+)(K) 2+ + 2 → 2↑ 3
2Al0 +6H+ → 2Al3+ + 3H2↑
6) - , : 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
7) : , , . . .
2. . ? ?
. , , , .
1) :
Sn │ H2O │ Cu
2) . , () 2. , .
3) , , . :
|
|
0Sn 2+/ Sn0= 0,14 B < E0Cu2+/Cu0= + 0,34 B.
, , , : Sn (), Cu ().
4) , , , :
() Sn │H2O │ Cu (+)
5) , , . , :
(-)(A) Sn0 2e → Sn2+ 2
(+)(K) O2 + 2H2O + 4 →4O 1
2Sn0 +2O2 + 2H2O → 2Sn2+ +4OH
6) - , : 2Sn0 +2O2 + 2H2O → 2 Sn(OH)2
7) : , . . .
3. 2000. ?
. 1) : (2) (2000) . , .
2) , :
Cu0 + O20 = 2CuO
: .
1.14.
- , . .
, , , (, ) . , . , , . ( ) , , . ( ) , , . , , .
NaF. , : NaF = Na+ + F.
: , . , . Na+, F. :
(): Na+ + e → Na0 2
(A+): 2F- 2e → F2 1
2Na+ + 2F- → Na0 + F2↑
:
. .
:
1. Li+ Al3+ (0n+/0 < 1,66 ) , : 22 + 2 = 2 + 2
2. Mn2+ H, : n+ + ne = Me0; 22 + 2 = 2 + 2
3. Cu2+ Au3+ : n+ + ne Me0
, .
4. : (, , , ) (Cu, Ag, Ni, Zn ). . () : 0 ne = Men+.
5. (SO42-, NO3-, CO32-, PO43 -), (S+6, N+5, C+4, P+5). , F . : 22 4 = 20 + 4+
:
, (32)
m , ;
;
Q ();
F (F= 96500 ).
Q = It, I (), t ().
=/n, ; n .
(31) :
(33)
( ) , . , , . :
=m/m×100%, (33)
m , ;
m - , .
1. .
. 1) . Pb(NO3)2:
Pb(NO3)2 = Pb2+ + 2NO3
(nH2O) (nH2O)
Pb2+ NO3, , + -.
2) , . , ; : , . , : Pb2+ , NO3 . , .
3) , ():
0Pb2+/Pb0 = 0,13 B > 02/2= 0,41 (0,83) , , Pb2+ : Pb2+ + 2e = Pb0
4) , ().
, - , (N+5) , NO3 , :
22 4 = 20 + 4+
5) , :
(K): Pb2+ + 2e → Pb0 2
(A+): 22 4 = 20 + 4+ 1
2Pb2+ + 22 = 2Pb0 + 20 + 4+
2Pb(NO3)2 + 22 = 2Pb0 + 20 + 4NO3
, Pb(NO3)2 , . , , .
2. Fe2+, Ag+, Bi3+, Pb2+ . , ?
. , . , , , . , :
0Fe2+/Fe0 = 0,44, 0Ag+/Ag0 = 0,8, 0Bi3+/Bi0 = 0,21, 0Pb2+/Pb0 = 0,13
: 0Ag+/Ag0 > 0Bi3+/Bi0 > 0Pb2+/Pb0 > 0Fe2+/Fe0. , Ag+ Bi3+ Pb2+ Fe2+ , Ag+, Bi3+, Pb2+ Fe2+. Fe2+ .
, :
Ag+ + e → Ag0 , Bi3+ + 3e → Bi0 , Pb2+ +2 e → Pb0 , Fe2+ + 2e → Fe0
3. , .
. 1) . : NiCl2 = Ni2+ + 2 Cl
(nH2O) (nH2O)
2) (
1), . Ni2+ , ; Cl , .
3) , :
(K) 0Ni2+/Ni0 = 0,25 B, 02/2 = 0,41 (0,83)
0Ni2+/Ni0 > 02/2, , Ni2+ : Ni2+ + 2e = Ni0
4) , . : Cl-, H2O Ni, :
(+): 0Cl2/2Cl- = + 1,36 , 02 / 22O = + 1,23 ÷ (1,8), 0Ni2+/Ni0 = 0,25 B.
0 , 0Ni2+/Ni0 < 0Cl2/2Cl-< 02 / 22O, . , :
Ni0 2e = Ni2+
5) :
(K) Ni2+ + 2e = Ni0
(+)Ni0 2e = Ni2+
0 = 0, . .
, NiCl2 (Ni0) (Ni2+), .. . .