- •Самостоятельная работа № 6 Тема: «окислительно-восстановительные и электрохимические процессы»
- •Раздел 1. Методические указания к изучению темы
- •Раздел 2. Обучающие задания с алгоритмами решения для закрепления темы «Окислительно-восстановительные и электрохимические процессы» а. Окислительно-восстановительные процессы
- •Б. Электрохимические процессы в гальваническом элементе
- •В. Электрохимические процессы при электролизе
- •Раздел 3. Приобретение компетенций и закрепление навыков
- •А. Домашнее задание №6 для закрепления навыков решения задач
- •Б. Домашнее задание № 6 для закрепления знаний теоретического материала
Раздел 3. Приобретение компетенций и закрепление навыков
Домашние задания А) и Б) выполняются в обязательном порядке не позднее, чем до начала Модуля № 2 в письменном виде на отдельном бумажном носителе.
А. Домашнее задание №6 для закрепления навыков решения задач
по теме «Окислительно-восстановительные и электрохимические процессы»
(Трудоемкость – 10 баллов)
1. По приведенным ниже электронно-ионным схемам составьте уравнение
окислительно-восстановительной реакции в молекулярном виде:
3Cu0 - 6ē = 3Cu2+; 2NO3- + 8H+ + 6ē = 2NO + 4H2O.
2. Установите, можно ли окислить ион Fe2+до ионаFe3+бихромат-иономCr2O72-,
который при восстановлении в кислотном растворе превращается в ион Cr3+(состояния всех веществ стандартные). Составьте уравнение окислительно-восстановительной реакции и рассчитайте разность окислительно-восстановительных потенциалов.
3. Определите объем 2н. раствора бромистоводородной кислоты HBr, необходимый для восстановления 0,25 мольK2Cr2O7по реакции:
HBr + K2Cr2O7 → KBr + CrBr3 + Br2 + H2O.
4. Марганцевый электрод Mn2+|Mnв растворе его соли имеет потенциал -1,23 В. Вычислите концентрацию (моль/кг) ионовMn2+в этом растворе, если коэффициент активности ионов равен 0,683.
5. Рассчитайте стандартный окислительно-восстановительный потенциал системы при 25оС, еслиjох/red = 0,17 В и в этой системе содержится 40% окисленной и 60% восстановленной формы. В окислительно-восстановительной реакции принимает участие один электрон.
6. Определите число электронов, участвующих в окислительно-восстановительной реакции, если jOх/Red = 0,188 В,j0Oх/Red= 0,150 В при 25оС и в этой системе окисленной формы в 10 раз больше, чем восстановленной.
7. Для гальванического элемента
(Pt)H2| (0,008 н.)NaOH|| (0,006 н.)HCl|H2(Pt)
составьте уравнения электродных процессов, определите направление движения электрического тока и вычислите ЭДС (степень диссоциации приведенных электролитов принять равной 100%).
8. Рассчитайте равновесную ЭДС серебряно-цинкового элемента при 350 К, токообразующей реакцией в котором является реакция
Ag2O+Zn<=>2Ag+ZnO.
Объясните, почему полученное значение не совпадает с напряжением этого элемента, равным 1,6 В.
9. Определите массу меди, выделившейся на электроде при прохождении через электрохимическую систему количества электричества, равного 2Fи выходе меди по току, равном 100%.
10. Установите, какие вещества выделяются на угольных электродах при прохождении тока через электролизеры с водными растворами HgCl2иK2SO4. Напишите уравнения соответствующих электродных реакций.
Б. Домашнее задание № 6 для закрепления знаний теоретического материала
по теме «Окислительно-восстановительные и электрохимические процессы»
Следует выбрать одно из предлагаемых заданий, их трудоемкость в балльной оценке указана в скобках.
1. Составьте электрохимические ряды стандартных окислительно-восстановительных потенциалов металлов, окислительно-восстановительных потенциалов неметаллов, окислительно-восстановительных потенциалов сложных окислителей и восстановителей. Укажите значения потенциалов в этих рядах.
(Трудоемкость 5 баллов)
2. Приведите примеры гальванических элементов различных типов (не менее чем по три примера каждого типа ГЭ), составьте схемы электродных процессов и рассчитайте для них стандартное значение ЭДС.
(Трудоемкость 5 баллов)
3. Приведите примеры электролиза расплавов и растворов на активных и пассивных электродах, укажите возможность их промышленного применения (не использовать примеры, приведенные в этой лекции).
(Трудоемкость 5 баллов)
4. Объясните причины возникновения водородной и кислородной поляризации при электролизе из растворов электролитов.
(Трудоемкость 5 баллов)
ЛИТЕРАТУРА:
Бомешко Е.В. Курс лекций по химии: Учебное пособие для студентов инженерных направлений и специальностей. – Тирасполь. ПГУ, 2010, с. 277-332.
Бомешко Е.В., Попова Н.К. Практикум по общей химии: Учебное пособие для инженерных специальностей. – Тирасполь. ПГУ, 2006, с. 26-30.
Настоящее пособие.
Интернет-ресурсы.
Приложение. Окислительно-восстановительные и электрохимические
процессы
Таблица № 1. Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы
некоторых простых и сложных веществ, и их ионов (по
отношению к стандартному водородному электроду) при 298 К
|
Потенциал окислителя φOх, В |
Окисленная форма |
Кол-во электронов, участву- ющих в процессе |
Восстановленная форма |
Потенциал восстанови теля φRed, В |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Актиний | ||||
|
-2,60 |
Ас3+ |
3 |
Ас |
+2,60 |
|
Азот | ||||
|
+1,96 |
NH3 + 3H+ |
2 |
NH4+ + N2 |
-1,96 |
|
+1,68 |
2NO + 2H+ |
2 |
N2O + H2O |
-1,68 |
|
+1,52 |
2NO2 + 8H+ |
6 |
N2 + 4H2O |
-1,52 |
|
+1,45 |
2HNO2 + 6H+ |
6 |
N2 + 4H2O |
-1,45 |
|
+0,99 |
HNO2 + H+ |
1 |
NO + H2O |
-0,99 |
|
+0,73 |
NO2– + 7H+ |
6 |
NH3 + 2H2O |
-0,73 |
|
+0,27 |
2NO2– + 3H2O |
4 |
N2O + 6OH– |
-0,27 |
|
-0,30 |
NO2– + H2O |
1 |
NO + 2OH– |
+0,30 |
|
+1,21 |
2NO3– + 12H+ |
10 |
N2 + 6H2O |
-1,21 |
|
+0,94 |
NO3– + 4H+ |
2 |
NO + 2H2O |
-0,94 |
|
+0,87 |
NO3– + 3H+ |
2 |
HNO2 + H2O |
-0,87 |
|
+0,83 |
NO3– + 10H+ |
8 |
NH4+ + 3H2O |
-0,83 |
|
+0,78 |
2NO3– + 4H+ |
2 |
N2О4+ 2Н2О |
-0,78 |
|
+0,73 |
NO3– + 2H+ |
1 |
NO2 + H2O |
-0,73 |
|
+0,28 |
N2 + 8H+ |
6 |
2NH4+ |
-0,28 |
|
+0,01 |
NO3– + H2O |
2 |
NO2- + 2OH– |
-0,01 |
|
-0,12 |
NO3– + 6H2O |
8 |
NH3 + 9OH– |
+0,12 |
|
-0,73 |
2NO3– + 2H2O |
2 |
N2O4 + 4OH– |
+0,73 |
|
-0,85 |
N2O + 5H2O |
4 |
2NH2OH + 4OH– |
+0,85 |
|
-1,05 |
N2 + 4H2O |
4 |
N2H4 + 4OH– |
+1,05 |
|
Алюминий | ||||
|
-2,35 |
AlO2– + 2H2O |
3 |
Al + 4OH– |
+2,35 |
|
-2,31 |
Al(OH)3 |
3 |
Al + 3OH– |
+2,31 |
|
-1,66 |
Al3+ |
3 |
Al |
+1,66 |
|
Барий | ||||
|
-2,90 |
Ba2+ |
2 |
Ba |
+2,90 |
|
-2,81 |
Ba(OH)2 |
2 |
Ba + 2OH– |
+2,81 |
|
Бериллий | ||||
|
-2,61 |
BeO + H2O |
2 |
Be + 2OH– |
+2,61 |
|
-2,28 |
Be2O32– +3H2O |
4 |
2Be + 6OH– |
+2,28 |
|
-1,85 |
Be2+ |
2 |
Be |
+1,85 |
|
Бор | ||||
|
-0,73 |
H3BO3+ 3H+ |
3 |
B+ 3H2O |
+0,73 |
|
Бром | ||||
|
+1,76
|
BrO4– +2H+ |
2 |
BrO3– + H2O |
-1,76 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5
|
|
+1,60 |
2BrO3– + 12H+ |
10 |
Br2 + 6H2O |
-1,60 |
|
+1,59 |
2HBrO + 2H+ |
2 |
Br2 + 2H2O |
-1,59 |
|
+1,49 |
BrO3– + 6H+ |
6 |
Br– + 3H2O |
-1,49 |
|
+1,35 |
HBrO + H+ |
2 |
Br– + H2O |
-1,35 |
|
+1,07 |
Br2 |
2 |
2Br– |
-1,07 |
|
+0,76 |
BrO– + H2O |
2 |
Br– + 2OH– |
-0,76 |
|
+0,60 |
BrO3– + 3H2O |
6 |
Br– + 6OH– |
-0,60 |
|
+0,54 |
BrO3– + 2H2O |
4 |
BrO– + 4OH– |
-0,54 |
|
+0,50 |
BrO3– + 6H2O |
10 |
Br2 + 12OH– |
-0,50 |
|
+0,43 |
2BrO– + 2H2O |
2 |
Br2 + 4OH– |
-0,43 |
|
Ванадий | ||||
|
-1,19 |
V2+ |
2 |
V |
+1,19 |
|
-1,00 |
VO2+ + 2H+ |
1 |
VO2– + H2O |
+1,00 |
|
-0,26 |
V3+ |
1 |
V2+ |
+0,26 |
|
-0,25 |
V(OH)4+ +4H+ |
5 |
V + 4H2O |
+0,25 |
|
+0,32 |
VO2+ + 2H+ |
1 |
V3+ + H2O |
-0,32 |
|
+0,37 |
VO2+ + 4H+ |
3 |
V2+ + 2H2O |
-0,37 |
|
+0,66 |
VO2+ + 4H+ |
2 |
V3+ + 2H2O |
-0,66 |
|
+1,00 |
V(OH)4+ + 2H+ |
2 |
VO2+ +3H2O |
-1,00 |
|
+1,03 |
VO42– + 6H+ |
1 |
VO2+ + 3H2O |
-1,03 |
|
+1,10 |
HVO3 + 3H+ |
1 |
VO2+ + 2H2O |
-1,10 |
|
Висмут | ||||
|
-0,46 |
Bi2O3 + 3H2O |
6 |
2Bi + 6OH– |
+0,46 |
|
+0,22 |
Bi3+ |
3 |
Bi |
-0,22 |
|
+0,32 |
BiO+ + 2H+ |
3 |
Bi + H2O |
-0,32 |
|
+1,59 |
Bi2O4 + 4H+ |
2 |
2BiO+ + 2H2O |
-1,59 |
|
+1,80 |
BiO3– + 6H+ |
2 |
Bi3+ + 3H2O |
-1,80 |
|
Водород | ||||
|
-0,83 |
2H2O |
2 |
H2 + 2OH– |
+0,83 |
|
-0,41 |
2H+ (10-7 M.) |
2 |
H2 |
+0,41 |
|
0,00 |
2H+ |
2 |
H2 |
0,00 |
|
+1,78 |
Н2О2+ 2Н+ |
2 |
2Н2О |
-1,78 |
|
+2,33 |
H2 |
2 |
2H- |
-2,33 |
|
Вольфрам | ||||
|
-1,10 |
WO42– + 4H2O |
6 |
W + 8OH– |
+1,10 |
|
-0,09 |
WO3 + 6H+ |
6 |
W + 3H2O |
+0,09 |
|
-0,05 |
WO2 + 4H+ |
4 |
W + 2H2O |
+0,05 |
|
Галлий | ||||
|
-1,22 |
H2GaO3– + H2O |
3 |
Ga + 4OH– |
+1,22 |
|
-0,65 |
Ga3+ |
1 |
Ga2+ |
+0,65 |
|
-0,53 |
Ga3+ |
3 |
Ga |
+0,53 |
|
-0,40 |
Ga2O + 2H+ |
2 |
2Ga + H2O |
+0,40 |
|
Гафний | ||||
|
-2,50 |
HfO(OH)2 + H2O |
4 |
Hf + 4OH– |
+2,50 |
|
-1,70 |
Hf4+ |
4 |
Hf |
+1,70 |
|
-1,68 |
HfO2+ + 2H+ |
4 |
Hf + H2O |
+1,68 |
|
Германий | ||||
|
-0,13 |
H2GeO3 + 4H+ |
4 |
Ge + 3H2O |
+0,13 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
+0,01 |
Ge2+ |
2 |
Ge |
-0,01 |
|
Железо | ||||
|
-1,50 |
[Fe(CN)6]4– |
2 |
Fe + 6CN– |
+1,50 |
|
-0,88 |
Fe(OH)2(т) |
2 |
Fe + 2OH– |
+0,88 |
|
-0,56 |
Fe(OH)3(т) |
1 |
Fe(OH)2 + OH– |
+0,56 |
|
-0,44 |
Fe2+ |
2 |
Fe |
+0,44 |
|
-0,09 |
Fe3O4 + 8H+ |
8 |
3Fe + 4H2O |
+0,09 |
|
-0,04 |
Fe3+ |
3 |
Fe |
+0,04 |
|
+0,36 |
[Fe(CN)6]3– |
1 |
[Fe(CN)6]4– |
-0,36 |
|
+0,72 |
FeO42– +3H2O |
3 |
Fe(OH)3 + 5OH– |
-0,72 |
|
+0,77 |
Fe3+ |
1 |
Fe2+ |
-0,77 |
|
+0,90 |
FeO42– + 2H2O |
3 |
FeO2– +4OH– |
-0,90 |
|
+1,90 |
FeO42– +8H+ |
3 |
Fe3+ + 4H2O |
-1,90 |
|
Золото | ||||
|
-0,60 |
[Au(CN)2]– |
1 |
Au + 2CN– |
+0,60 |
|
+1,00 |
[AuCl4]– |
3 |
Au + 4Cl– |
-1,00 |
|
+1,29 |
Au3+ |
2 |
Au+ |
-1,29 |
|
+1,50 |
Au3+ |
3 |
Au |
-!,50 |
|
+1,69 |
Au+ |
1 |
Au |
-1,69 |
|
Индий | ||||
|
-1,18 |
In2O3 + 3H2O |
6 |
2In + 6OH– |
+1,18 |
|
-1,00 |
In(OH)3 |
3 |
In + 3OH– |
+1,00 |
|
-0,40 |
In3+ |
1 |
In2+ |
+0,40 |
|
-0,34 |
In3+ |
3 |
In |
+0,34 |
|
Иридий | ||||
|
+0,10 |
Ir2O3 + 3H2O |
6 |
2Ir + 6OH– |
-0,10 |
|
+0,77 |
IrO2 + 4H+ |
1 |
Ir3+ + 2H2O |
-0,77 |
|
+0,99 |
[IrBr6]3– |
1 |
[IrBr6]4– |
-0,99 |
|
Иттрий | ||||
|
-2,81 |
Y(OH)3 |
3 |
Y + 3OH– |
+2,81 |
|
-2,37 |
Y3+ |
3 |
Y |
+2,37 |
|
Йод | ||||
|
+0,14 |
IO3– + 2H2O |
4 |
IO– + 4OH– |
-0,14 |
|
+0,26 |
IO3– + 3H2O |
6 |
I– + 6OH– |
-0,26 |
|
+0,47 |
2IO– + H2O |
2 |
I2 + 4OH– |
-0,47 |
|
+0,51 |
IO– + H2O |
2 |
I– + 2OH– |
-0,51 |
|
+0,53 |
[I3]– |
2 |
3I– |
-0,53 |
|
+0,54 |
I2 |
2 |
2I– |
-0,54 |
|
+1,02 |
HIO + H+ |
2 |
I– + H2O |
-1,02 |
|
+1,09 |
IO3– + 6H+ |
6 |
I– + 3H2O |
-1,09 |
|
+1,23 |
2IO3– + 12H+ |
10 |
I2 + 6H2O |
-1,23 |
|
+1,45 |
IO4– + 8H+ |
8 |
I– + 4H2O |
-1,45 |
|
+1,60 |
H5IO6 + H+ |
2 |
IO3– + 3H2O |
-1,60 |
|
Калий | ||||
|
-2,92 |
K+ |
1 |
K |
+2,92 |
|
Кальций | ||||
|
-3,02 |
Ca(OH)2 |
2 |
Ca + 2OH– |
+3,02 |
|
-2,87 |
Ca2+ |
2 |
Ca |
+2,87 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Кадмий | ||||
|
-0,81 |
Cd(OH)2 |
2 |
Cd + 2OH– |
+0,81 |
|
-0,44 |
[Cd(NH3)4]2+ |
2 |
Cd + 4NH3 |
+0,44 |
|
-0,40 |
Cd2+ |
2 |
Cd |
+0,40 |
|
Кислород | ||||
|
-0,26 |
O2 |
1 |
O2– |
+0,26 |
|
+0,40 |
O2 + H2O |
2 |
HO2– + OH– |
-0,40 |
|
+0,68 |
O2 + 2H2O |
4 |
4OH– |
-0,68 |
|
+0,68 |
O2 + 2H+ |
2 |
H2O2 |
-0,68 |
|
+0,82 |
O2 + 4H+(10-7 М.) |
4 |
2H2O |
-0,82 |
|
+1,24 |
O3 + H2O |
2 |
O2 + 2OH– |
-1,24 |
|
+1,50 |
O3 + 2H+ |
2 |
O2 + H2O |
-1,50 |
|
Кобальт | ||||
|
-0,83 |
[Co(CN)6]3– |
1 |
[Co(CN)6]4– |
+0,83 |
|
-0,73 |
Co(OH)2 |
2 |
Co + 2OH– |
+0,73 |
|
-0,42 |
[Co(NH3)6]2+ |
2 |
Co + 6NH3 |
+0,42 |
|
-0,28 |
Co2+ |
2 |
Co |
+0,28 |
|
+0,10 |
[Co(NH3)6]3+ |
1 |
[Co(NH3)6]2+ |
-0,10 |
|
+0,20 |
Co(OH)3 |
1 |
Co(OH)2 + OH– |
-0,20 |
|
+1,82 |
Co3+ |
1 |
Co2+ |
-1,82 |
|
Кремний | ||||
|
-1,17 |
[SiF6]2– |
4 |
Si + 6F– |
+1,17 |
|
-0,79 |
H2SiO3 + 4H+ |
4 |
Si + 3H2O |
+0,79 |
|
-0,73 |
Si + 4H2O |
4 |
SiH4 + 4OH– |
+0,73 |
|
-0,60 |
SiO2 + 4H+ |
4 |
Si + 2H2O |
+0,60 |
|
+0,10 |
Si + 4H+ |
4 |
SiH4 |
-0,10 |
|
+1,73 |
SiO32– + 3H2O |
4 |
Si + 6OH– |
-1,73 |
|
Лантан | ||||
|
-2,90 |
La(OH)3 |
3 |
La + 3OH– |
+2,90 |
|
-2,52 |
La3+ |
3 |
La |
+2,52 |
|
Литий | ||||
|
-3,05 |
Li+ |
1 |
Li |
+3,05 |
|
Магний | ||||
|
-2,68 |
Mg(OH)2 |
2 |
Mg + 2OH– |
+2,68 |
|
-2,34 |
Mg2+ |
2 |
Mg |
+2,34 |
|
Марганец | ||||
|
-1,55 |
Mn(OH)2 |
2 |
Mn + 2OH– |
+1,55 |
|
-1,18 |
Mn2+ |
2 |
Mn |
+1,18 |
|
-0,05 |
MnO2 + 2H2O |
2 |
Mn(OH)2 + 2OH– |
+0,05 |
|
+0,10 |
Mn(OH)3 |
1 |
Mn(OH)2 + OH– |
-0,10 |
|
+0,54 |
MnO4– |
1 |
MnO42– |
-0,54 |
|
+0,60 |
MnO42– + 2H2O |
2 |
MnO2 + 4OH– |
-0,60 |
|
+1,23 |
MnO2 + 4H+ |
2 |
Mn2+ + 2H2O |
-1,23 |
|
+1,51 |
Mn3+ |
1 |
Mn2+ |
-1,51 |
|
+1,54 |
MnO4– + 8H+ |
5 |
Mn2+ + 4H2O |
-1,54 |
|
+1,70 |
MnO4– + 4H+ |
3 |
MnO2 + 2H2O |
-1,70 |
|
Медь | ||||
|
-0,95 |
Cu2S |
2 |
2Cu + S2– |
+0,95 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
-0,76 |
CuS |
2 |
Cu + S2– |
+0,76 |
|
-0,58 |
2CuS |
2 |
Cu2S + S2– |
+0,58 |
|
-0,43 |
[Cu(CN)2]– |
1 |
Cu + 2CN– |
+0,43 |
|
-0,36 |
Cu2O + H2O |
2 |
2Cu + 2OH– |
+0,36 |
|
-0,26 |
CuS + 2H+ |
2 |
Cu + H2S |
+0,26 |
|
-0,22 |
Cu(OH)2 |
2 |
Cu + 2OH– |
+0,22 |
|
-0,11 |
[Cu(NH3)2]+ |
1 |
Cu + 2NH3 |
+0,11 |
|
-0,09 |
2Cu(OH)2 |
2 |
Cu2O + H2O +2OH– |
+0,09 |
|
-0,05 |
[Cu(NH3)4]2+ |
2 |
Cu + 4NH3 |
+0,05 |
|
+0,16 |
Cu2+ |
1 |
Cu+ |
-0,16 |
|
+0,34 |
Cu2+ |
2 |
Cu |
-0,34 |
|
+0,52 |
Cu+ |
1 |
Cu |
-0,52 |
|
Молибден | ||||
|
-1,05 |
MoO42– + 4H2O |
6 |
Mo + 8OH– |
+1,05 |
|
-0,20 |
Mo3+ |
3 |
Mo |
+0,20 |
|
+0,00 |
H2MoO4 + 6H+ |
6 |
Mo + 4H2O |
-0,00 |
|
+0,73 |
[Mo(CN)6]3– |
1 |
[Mo(CN)6]4– |
-0,73 |
|
Мышьяк | ||||
|
-0,68 |
AsO2– + 2H2O |
3 |
As + 4OH– |
+0,68 |
|
+0,25 |
HAsO2 + 3H+ |
3 |
As + 2H2O |
-0,25 |
|
+0,54 |
2AsH3 |
3 |
2As + 3H2 |
-0,54 |
|
+0,56 |
H3AsO4 + 2H+ |
2 |
HAsO2 + 2H2O |
-0,56 |
|
+0,71 |
AsO43– + 2H2O |
2 |
AsO2– + 4OH– |
-0,71 |
|
Натрий | ||||
|
-2,71 |
Na+ |
1 |
Na |
+2,71 |
|
Никель | ||||
|
-1,07 |
NiS |
2 |
Ni + S2– |
+1,07 |
|
-0,72 |
Ni(OH)2 |
2 |
Ni + 2OH– |
+0,72 |
|
-0,48 |
[Ni(NH3)6]2– |
2 |
Ni + 6NH3 |
+0,48 |
|
-0,25 |
Ni2+ |
2 |
Ni |
+0,25 |
|
+0,49 |
NiO2 + 2H2O |
2 |
Ni(OH)2 + 2OH– |
-0,49 |
|
+1,68 |
NiO2 + 4H+ |
2 |
Ni2+ + 2H2O |
-1,68 |
|
Олово | ||||
|
-0,96 |
[Sn(OH)6]2– |
2 |
HSnO2–+3OH–+H2O |
+0,96 |
|
-0,93 |
[Sn(OH)5]– |
2 |
HSnO2–+2OH–+H2O |
+0,93 |
|
-0,91 |
HSnO2– + H2O |
2 |
Sn + 3OH– |
+0,91 |
|
-0,87 |
SnS |
2 |
Sn + S2– |
+0,87 |
|
-0,25 |
[SnF6]2– |
4 |
Sn + 6F– |
+0,25 |
|
-0,14 |
Sn2+ |
2 |
Sn |
+0,14 |
|
+0,01 |
Sn4+ |
4 |
Sn |
-0,01 |
|
+0,15 |
Sn4+ |
2 |
Sn2+ |
-0,15 |
|
Осмий | ||||
|
+0,02 |
HOsO5– + 4H2O |
8 |
Os + 9OH– |
-0,02 |
|
+0,60 |
[OsCl6]3– |
3 |
Os + 6Cl– |
-0,60 |
|
+0,85 |
OsO4 + 8H+ |
8 |
Os + 4H2O |
-0,85 |
|
Палладий | ||||
|
+0,07 |
Pd(OH)2 |
2 |
Pd+ 2OH– |
-0б07 |
|
+0,80 |
Pd(OH)4 |
2 |
Pd(OH)2 + 2OH– |
-0,80 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
+0,99 |
Pd2+ |
2 |
Pd |
-0,99 |
|
+1,20 |
PdO3 + H2O |
2 |
PdO2 + 2OH– |
-1,20 |
|
+1,29 |
[PdCl6]2– |
2 |
[PdCl4]2– + 2Cl– |
-1,29 |
|
Платина | ||||
|
-0,83 |
PtS |
2 |
Pt + S2– |
+0,83 |
|
-0,30 |
PtS + 2H+ |
2 |
Pt + H2S |
+0,30 |
|
+0,16 |
[Pt(OH)6]2– |
2 |
Pt(OH)2 + 4OH– |
-0,16 |
|
+0,58 |
Pt(OH)2 |
2 |
Pt + 2OH– |
-0,58 |
|
+0,63 |
[PtBr4]2– |
2 |
Pt + 4Br– |
-0,63 |
|
+0,68 |
[PtCl6]2– |
2 |
[PtCl4]2– + 2Cl– |
-0,68 |
|
+0,73 |
[PtCl4]2– |
2 |
Pt + 4Cl– |
-0,73 |
|
+0,98 |
Pt(OH)2 + 2H+ |
2 |
Pt + 2H2O |
-0,98 |
|
+1,20 |
Pt2+ |
2 |
Pt |
-1,20 |
|
Полоний | ||||
|
-1,00 |
Po + 2H+ |
2 |
H2Po |
+1,00 |
|
-0,49 |
PoO32- + 3H2O |
4 |
Po + 6OH– |
+0,49 |
|
+0,65 |
Po2+ |
2 |
Po |
-0,65 |
|
+0,80 |
PoO2 + 4H+ |
2 |
Po2+ + 2H2O |
-0,80 |
|
+1,52 |
PoO3 + 2H+ |
2 |
PoO2 + H2O |
-1,52 |
|
Радий | ||||
|
-2,92 |
Ra2+ |
2 |
Ra |
+2,92 |
|
Рений | ||||
|
-0,59 |
ReO4- + 2H2O |
3 |
ReO2 + 4OH- |
+0,59 |
|
-0,58 |
ReO4- + 4H2O |
7 |
Re + 8OH- |
+0,58 |
|
-0,57 |
ReO2 + 2H2O |
4 |
Re + 4OH- |
+0,57 |
|
+0,25 |
ReO2 + 4H+ |
4 |
Re + 2H2O |
-0,25 |
|
+0,36 |
ReO4- + 8H+ |
7 |
Re + 4H2O |
-0,36 |
|
+0,51 |
ReO4- + 4H+ |
3 |
ReO2 + 2H2O |
-0,51 |
|
Родий | ||||
|
+0,04 |
Rh2O3 + 3H2O |
6 |
2Rh + 6OH– |
-0,04 |
|
+0,44 |
[RhCl6]3– |
3 |
Rh + 6Cl– |
-0,44 |
|
+0,80 |
Rh3+ |
3 |
Rh |
-0,80 |
|
+0,87 |
Rh2O3 + 6H+ |
2 |
2Rh + 3H2O |
-0,87 |
|
+1,40 |
RhO2+ + 2H+ |
3 |
Rh + H2O |
-1,40 |
|
Ртуть | ||||
|
-0,37 |
[Hg(CN)4]2– |
2 |
Hg + 4CN– |
+0,37 |
|
-0,36 |
Hg2(CN)2 |
2 |
2Hg + 2CN– |
+0,36 |
|
-0,04 |
Hg2I2 |
2 |
2Hg + 2I– |
+0,04 |
|
-0,039 |
[HgI4]2– |
2 |
Hg + 4I– |
+0,039 |
|
+0,10 |
HgO + H2O |
2 |
Hg + 2OH– |
-0,10 |
|
+0,12 |
Hg2O + H2O |
2 |
2Hg + 2OH– |
-0,12 |
|
+0,14 |
Hg2Br2 |
2 |
2Hg + 2Br– |
-0,14 |
|
+0,22 |
[HgBr4]2– |
2 |
Hg + 4Br– |
-0,22 |
|
+0,27 |
Hg2Cl2 |
2 |
2Hg + 2Cl– |
-0,27 |
|
+0,63 |
2HgCl2 |
2 |
Hg2Cl2 + 2Cl– |
-0,63 |
|
+0,80 |
Hg22+ |
2 |
2Hg |
-0,80 |
|
+0,85 |
Hg2+ |
2 |
Hg |
-0,85 |
|
+0,92 |
2Hg2+ |
2 |
Hg22+ |
-0,92 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Рубидий | ||||
|
-2,99 |
Rb+ |
1 |
Rb |
+2,99 |
|
Рутений | ||||
|
-0,04 |
RuO2 + 2H2O |
4 |
Ru + 4OH– |
+0,04 |
|
+0,60 |
RuO4– |
1 |
RuO42– |
-0,60 |
|
+0,61 |
[RuCl5]2– |
3 |
Ru + 5Cl– |
-0,61 |
|
+0,79 |
RuO2 + 4H+ |
4 |
Ru + 2H2O |
-0,79 |
|
Свинец | ||||
|
-0,93 |
PbS |
2 |
Pb + S2– |
+0,93 |
|
-0,58 |
PbO + H2O |
2 |
Pb + 2OH– |
+0,58 |
|
-0,54 |
HPbO2– + H2O |
2 |
Pb + 3OH– |
+0,54 |
|
-0,16 |
PbO2 + 2H2O |
4 |
Pb + 4OH– |
+0,16 |
|
-0,13 |
Pb2+ |
2 |
Pb |
+0,13 |
|
+0,07 |
PbS + 2H+ |
2 |
Pb + H2S |
-0,07 |
|
+0,25 |
PbO2 + H2O |
2 |
PbO + 2OH– |
-0,25 |
|
+1,45 |
PbO2 + 4H+ |
2 |
Pb2+ +2H2O |
-1,45 |
|
+1,69 |
Pb4+ |
2 |
Pb2+ |
-1,69 |
|
Селен | ||||
|
-0,78 |
Se |
2 |
Se2– |
+0,78 |
|
-0,36 |
Se + 2H+ |
2 |
H2Se |
+0,36 |
|
+0,03 |
SeO42– + H2O |
2 |
SeO32–+ 2OH– |
-0,03 |
|
Сера | ||||
|
-1,26 |
2SO32– + 2H2O |
2 |
S2O42- + 4OH– |
+1,26 |
|
-0,92 |
SO42– + H2O |
2 |
SO32–+ 2OH– |
+0,92 |
|
-0,60 |
SO32– + 3H2O |
6 |
S2– + 6OH– |
+0,60 |
|
-0,57 |
2SO32–+ 3H2O |
4 |
S2O32- + 6OH- |
+0,57 |
|
-0,51 |
[S2] |
2 |
2S2– |
+0,51 |
|
-0,50 |
S |
2 |
S2– |
+0,50 |
|
-0,10 |
2SO42– + 4H+ |
2 |
S2O62– + 2H2O |
+0,10 |
|
+0,03 |
S2O32–+ 6H+ |
8 |
2[S2]2–+ 3H2O |
-0,03 |
|
+0,14 |
S4O62– |
2 |
2S2O32– |
-0,14 |
|
+0,17 |
S + 2H+ |
2 |
H2S |
-0,17 |
|
+0,23 |
SO42– + 4H+ |
2 |
H2SO3 + H2O |
-0,23 |
|
+0,29 |
S + 2H+ |
2 |
H2S |
-0,29 |
|
+0,41 |
SO42– + 8H+ |
6 |
S + 4H2O |
-0,41 |
|
+0,42 |
2SO2 |
4 |
S2O32- |
-0,42 |
|
+0,48 |
SO2 + 4H+ |
4 |
S + 2H2O |
-0,48 |
|
+0,51 |
S2O32– + 6H+ |
4 |
2S + 3H2O |
-0,51 |
|
+2,01 |
S2O82– |
2 |
2SO42– |
-2,01 |
|
Серебро | ||||
|
-0,71 |
Ag2S |
2 |
2Ag + S2– |
+0,71 |
|
-0,51 |
[Ag(CN)3]2– |
1 |
Ag + 3CN– |
+0,51 |
|
-0,30 |
[Ag(CN)2]– |
1 |
Ag + 2CN– |
+0,30 |
|
-0,15 |
AgI |
1 |
Ag + I– |
+0,15 |
|
-0,04 |
AgCN |
1 |
Ag + CN– |
+0,04 |
|
-0,03 |
Ag2S + 2H+ |
2 |
2Ag + H2S |
+0,03 |
|
+0,01 |
[Ag(S2O3)2]3– |
1 |
Ag + 2S2O32– |
-0,01 |
|
+0,07 |
AgBr |
1 |
Ag + Br– |
-0,07 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
+0,22 |
AgCl |
1 |
Ag + Cl– |
-0,22 |
|
+0,30 |
[Ag(SO3)2]3– |
1 |
Ag + 2SO32– |
-0,30 |
|
+0,34 |
Ag2O + H2O |
2 |
2Ag + 2OH– |
-0,34 |
|
+0,37 |
[Ag(NH3)2]+ |
1 |
Ag + 2NH3 |
-0,37 |
|
+0,57 |
2AgO + H2O |
2 |
Ag2O + 2OH– |
-0,57 |
|
+0,74 |
Ag2O3 + H2O |
2 |
2AgO + 2OH– |
-0,74 |
|
+0,80 |
Ag+ |
1 |
Ag |
-0,80 |
|
+1,98 |
Ag2+ |
1 |
Ag+ |
-1,98 |
|
Скандий | ||||
|
-2,61 |
Sc(OH)3 |
3 |
Sc + 3OH– |
+2,61 |
|
-2,08 |
Sc3+ |
3 |
Sc |
+2,08 |
|
Стронций | ||||
|
-2,89 |
Sr2+ |
2 |
Sr |
+2,89 |
|
-2,88 |
Sr(OH)2 |
2 |
Sr + 2OH– |
+2,88 |
|
Сурьма | ||||
|
-0,67 |
SbO2– + 2H2O |
3 |
Sb + 4OH– |
+0,67 |
|
-0,51 |
Sb + 3H+ |
3 |
SbH3 |
+0,51 |
|
-0,43 |
SbO3– + H2O |
2 |
SbO2– + 2OH– |
+0,43 |
|
Таллий | ||||
|
-0,97 |
Tl2S |
2 |
2Tl + S2– |
+0,97 |
|
-0,76 |
TlI |
1 |
Tl + I– |
+0,76 |
|
-0,75 |
TlI3 |
3 |
Tl + 3I– |
+0,75 |
|
-0,66 |
TlBr |
1 |
Tl + Br– |
+0,66 |
|
-0,56 |
TlCl |
1 |
Tl + Cl– |
+0,56 |
|
-0,34 |
Tl+ |
1 |
Tl |
+0,34 |
|
-0,05 |
Tl(OH)3 |
2 |
TlOH + 2OH– |
+0,05 |
|
+1,25 |
Tl3+ |
2 |
Tl+ |
-1,25 |
|
Тантал | ||||
|
-0,81 |
Ta2O5+ 10H+ |
10 |
2Ta + 5H2O |
+0,81 |
|
Теллур | ||||
|
-0,92 |
Te |
2 |
Te2– |
+0,92 |
|
-0,69 |
Te + 2H+ |
2 |
H2Te |
+0,69 |
|
+0,40 |
TeO42– + H2O |
2 |
TeO32– + 2OH– |
-0,40 |
|
Технеций | ||||
|
+0,40 |
Tc2+ |
2 |
Tc |
-0,40 |
|
+0,60 |
TcO2 + 4H+ |
2 |
Tc2+ + 2H2O |
-0,60 |
|
+0,70 |
TcO4– + 4H+ |
3 |
TcO2 + 2H2O |
-0,70 |
|
Титан | ||||
|
-1,75 |
Ti2+ |
2 |
Ti |
+1,75 |
|
-1,63 |
Ti3+ |
3 |
Ti |
+1,63 |
|
-1,19 |
[TiF6]2– |
4 |
Ti + 6F– |
+1,19 |
|
-0,95 |
TiO2 + 4H+ |
4 |
Ti + 2H2O |
+0,95 |
|
-0,88 |
TiO2+ + 2H+ |
4 |
Ti + H2O |
+0,88 |
|
-0,37 |
Ti3+ |
1 |
Ti2+ |
+0,37 |
|
-0,04 |
Ti4+ |
1 |
Ti3+ |
+0,04 |
|
+0,10 |
TiO2+ + 2H+ |
1 |
Ti3+ + H2O |
-0,10 |
|
Углерод | ||||
|
-1,14 |
HCOO– + 2H2O |
2 |
HCOH + 3OH– |
+1,14 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
-0,97 |
CNO– + H2O |
2 |
CN– + 2OH– |
+0,97 |
|
-0,95 |
CO32– + 2H2O |
2 |
HCO2– + 3OH– |
+0,95 |
|
-0,59 |
HCOH + 2H2O |
2 |
CH3OH + 2OH– |
+0,59 |
|
-0,49 |
2CO2 + 2H+ |
2 |
H2C2O4 |
+0,49 |
|
-0,25 |
CH3OH + H2O |
2 |
CH4 + 2OH– |
+0,25 |
|
-0,14 |
CO2 + 2H+ |
2 |
HCOOH |
+0,14 |
|
-0,01 |
CH3COOH + 2H+ |
2 |
CH3COH + H2O |
+0,01 |
|
+0,13 |
HCOOH + 2H+ |
2 |
HCOH + H2O |
-0,13 |
|
+0,24 |
C + 4H+ |
4 |
CH4 |
-0,24 |
|
+0,37 |
HCOH + 2H+ |
2 |
CH3OH |
-0,37 |
|
+0,59 |
C2H4 + 2H+ |
2 |
C2H6 |
-0,59 |
|
+0,70 |
CH3OH + 2H+ |
2 |
CH4 + H2O |
-0,70 |
|
+0,73 |
C2H2 + 2H+ |
2 |
C2H4 |
-0,73 |
|
+1,18 |
CCl4 |
4 |
C + 4Cl– |
-1,18 |
|
Фосфор | ||||
|
-1,92 |
H2PO2– |
1 |
P + 2OH– |
+1,92 |
|
-1,68 |
HPO32– + 2H2O |
3 |
P + 5OH– |
+1,68 |
|
-1,56 |
HPO32– + 2H2O |
2 |
H2PO2– + 3OH– |
+1,56 |
|
-1,05 |
PO43– + 2H2O |
2 |
HPO32– + 3OH– |
+1,05 |
|
-0,88 |
P + 3H2O |
3 |
PH3 + 3OH– |
+0,88 |
|
-0,59 |
H3PO3 + 2H+ |
2 |
H3PO2 + H2O |
+0,59 |
|
-0,51 |
H3PO2 + H+ |
1 |
P + 2H2O |
+0,51 |
|
-0,49 |
H3PO3 + 3H+ |
3 |
P + 3H2O |
+0,49 |
|
-0,28 |
H3PO4 + 2H+ |
2 |
H3PO3 + H2O |
+0,28 |
|
-0,06 |
P + 3H+ |
3 |
PH3 |
+0,06 |
|
Фтор | ||||
|
+3,06 |
F2 + 2H+ |
2 |
2HF |
-3,06 |
|
+2,87 |
F2 |
2 |
2F– |
-2,87 |
|
+2,25 |
OF2 + 2H+ |
2 |
F2 + H2O |
-2,25 |
|
+2,10 |
OF2 + 2H+ |
4 |
2F– + H2O |
-2,10 |
|
Хлор | ||||
|
-0,45 |
ClO3– + H2O |
1 |
ClO2 + 2OH– |
+0,45 |
|
+0,33 |
ClO3– + H2O |
2 |
ClO2– + 2OH– |
-0,33 |
|
+0,48 |
ClO4– + H2O |
2 |
ClO3– + 2OH– |
-0,48 |
|
+0,52 |
2ClO– + 2H2O |
2 |
Cl2 + 4OH– |
-0,52 |
|
+0,59 |
ClO4– + 4H2O |
8 |
Cl– + 8OH– |
-0,59 |
|
+0,63 |
ClO2– + H2O |
2 |
ClO– + 2OH– |
-0,63 |
|
+0,88 |
ClO3– + 3H2O |
6 |
Cl– + 6OH– |
-0,88 |
|
+0,95 |
ClO– + H2O |
2 |
Cl– + 2OH– |
-0,95 |
|
+1,03 |
ClO– + H2O |
2 |
Cl– + 2OH– |
-1,03 |
|
+1,19 |
ClO3– + 3H+ |
2 |
HClO2 + H2O |
-1,19 |
|
+1,21 |
ClO2 |
1 |
ClO2– |
-1,21 |
|
+1,27 |
ClO4- + 2H+ |
2 |
ClO3– + H2O |
-1,27 |
|
+1,36 |
ClO2 + H+ |
1 |
HClO2 |
-1,36 |
|
+1,38 |
ClO4– + 8H |
7 |
½Cl2 + 4H2O |
-1,38 |
|
+1,39 |
Cl2 |
2 |
2Cl–` |
-1,39 |
|
+1,45 |
ClO4– +8H+ |
8 |
Cl– + 4H2O |
-1,45 |
|
+1,50 |
ClO3- + 6H+ |
6 |
Cl– + 3H2O |
-1,50 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
+1,59 |
ClO3– + 6H+ |
5 |
½Cl2 + 3H2O |
-1,59 |
|
+1,64 |
HClO + H+ |
1 |
½Cl2 + H2O |
-1,64 |
|
Хром | ||||
|
-1,30 |
Cr(OH)3 |
3 |
Cr + 3OH– |
+1,30 |
|
-1,20 |
CrO2– + 2H2O |
3 |
Cr + 4OH– |
+1,20 |
|
-0,86 |
Cr2+ |
2 |
Cr |
+0,86 |
|
-0,74 |
CrCl2– |
3 |
Cr + 2Cl– |
+0,74 |
|
-0,71 |
Cr3+ |
3 |
Cr |
+0,71 |
|
-0,41 |
Cr3+ |
1 |
Cr2+ |
+0,41 |
|
-0,12 |
CrO42– + 4H2O |
3 |
Cr(OH)3 + 5OH– |
+0,12 |
|
+1,33 |
Cr2O72– + 14H+ |
6 |
2Cr3+ + 7H2O |
-1,33 |
|
Цезий | ||||
|
-2,92 |
Cs+ |
1 |
Cs |
+2,92 |
|
Церий | ||||
|
+2,48 |
Ce3+ |
3 |
Ce |
-2,48 |
|
+1,74 |
Ce4+ |
1 |
Ce3+ |
-1,74 |
|
Цинк | ||||
|
-1,44 |
ZnS |
2 |
Zn + S2– |
+1,44 |
|
-1,26 |
[Zn(CN)4]2– |
2 |
Zn + 4CN– |
+1,26 |
|
-1,24 |
Zn(OH)2 |
2 |
Zn + 2OH– |
+1,24 |
|
-1,21 |
ZnO22– + 2H2O |
2 |
Zn + 4OH– |
+1,21 |
|
-1,04 |
[Zn(NH3)4]2+ |
2 |
Zn + 4NH3 |
+1,04 |
|
-0,76 |
Zn2+ |
2 |
Zn |
+0,76 |
|
Цирконий | ||||
|
-2,32 |
H2ZrO3 + H2O |
4 |
Zr + 4OH– |
+2,32 |
|
-1,53 |
Zr4+ |
4 |
Zr |
+1,53 |
|
-1,43 |
ZrO2 + 4H+ |
4 |
Zr + 2H2O |
+1,43 |
Таблица № 2. Значение химических МЭ и электрохимических ε эквивалентов
некоторых ионов
|
Катион |
МЭ, г/моль |
ε, г/А·с |
Анион |
МЭ, г/моль |
ε, г/А·с |
|
Ag+ |
107,88 |
1,118·10-3 |
Br– |
79,92 |
0,828·10-3 |
|
Al3+ |
8,99 |
0,93·10-3 |
BrO3– |
127,92 |
1,326·10-3 |
|
Au3+ |
65,70 |
0,681·10-3 |
Cl– |
35,46 |
0,368·10-3 |
|
Ba2+ |
68,70 |
0,712·10-3 |
ClO3– |
83,46 |
8,865·10-3 |
|
Ca2+ |
20,04 |
0,208·10-3 |
HCOO– |
46,01 |
0,466·10-3 |
|
Cd2+ |
56,20 |
0,582·10-3 |
CH3COO– |
59,02 |
0,612·10-3 |
|
Cr3+ |
17,34 |
0,179·10-3 |
CN– |
26,01 |
0,270·10-3 |
|
Cu2+ |
31,77 |
0,329·10-3 |
CO32– |
30,00 |
0,311·10-3 |
|
Fe2+ |
27,92 |
0,289·10-3 |
C2O42– |
44,50 |
0,456·10-3 |
|
Fe3+ |
18,61 |
0,193·10-3 |
CrO42– |
58,01 |
0,601·10-3 |
|
H+ |
1,008 |
0,0105·10-3 |
F– |
19,00 |
0,197·10-3 |
|
K+ |
39,10 |
0,405·10-3 |
I– |
126,42 |
1,315·10-3 |
|
Li+ |
6,94 |
0,072·10-3 |
IO3– |
174,92 |
1,813·10-3 |
|
Mg2+ |
12,16 |
0,126·10-3 |
NO3– |
62,01 |
0,643·10-3 |
|
Mn2+ |
27,47 |
0,285·10-3 |
OH– |
17,00 |
0,177·10-3 |
|
Na+ |
22,90 |
0,238·10-3 |
S2– |
16,03 |
0,170·10-3 |
|
Ni2+ |
29,34 |
0,304·10-3 |
SO42– |
48,03 |
0,499·10-3 |
|
Pb2+ |
103,60 |
1,074·10-3 |
Se2– |
39,50 |
0,411·10-3 |
|
Sn2+ |
59,40 |
0,616·10-3 |
SiO32– |
38,03 |
0,395·10-3 |
|
Sr2+ |
43,80 |
0,454·10-3 |
|
|
|
|
Zn2+ |
32,69 |
0,339·10-3 |
|
|
|