Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Справочный материал по химии.doc
Скачиваний:
74
Добавлен:
27.05.2015
Размер:
2.26 Mб
Скачать

Не расписываются на ионы:

оксиды в т.ч. H2O, осадки (таблица растворимости), слабодиссоциирующие соединения: H2S; HNO2, H2SO3 → SO2 + H2O, H2CO3 → CO2 + H2O, NH4OH → NH3 + H2O; CH3COOH; HMnO4 H2SiO3, H3PO4

Постоянную степень окисления имеют:

I группа главная подгруппа +1, II группа главная подгруппа +2, Н+, О–2, ОН, Al3+, Zn2+.

Окислительно-восстановительные реакции (ОВР) – это реакции в которых элементы меняют степень окисления (СО) за счет передачи электронов.

Алгоритм решения окислительно-восстановительных реакций

  1. Проставляем степень окисления (СО) у каждого элемента в реакции.

  2. Находим элементы, которые меняют степень окисления.

  3. Выделяем ионы или молекулы, в которых находятся элементы с изменившейся степенью окисления.

  4. Подписываем окислитель, восстановитель.

Frame5

  1. Записываем две полуреакции, в которых сильные электролиты пишем в виде ионов (Mg2+, Сl, ,PO43– и т.д.), а слабые – в виде молекул (оксиды (SO2, NO), Cl2, Н2S, Cu и т.д.).

  2. Определяем среду реакции (если присутствует кислота – кислая среда, гидроксид – щелочная среда).

  3. Если в полуреакциях присутствует кислород, то для уравнивания кислой среды используем Н+ и Н2О, а для щелочной – ОН и Н2О.

Кислая среда: добавляем nН2О, где недостаток О → 2nН+

Щелочная среда: добавляем nН2О, где избыток О → 2nОН

  1. Каждую полуреакцию уравниваем (левая часть полуреакции = правой), записываем число отданных и принятых электронов.

  2. Уравниваем число принятых и отданных электронов, выставляем коэффициенты перед полуреакциями.

  3. Подписываем процесс окисления и процесс восстановления.

  4. Записываем суммарное ионное уравнение с учетом коэффициентов.

  5. Переносим коэффициенты из ионного в молекулярное уравнение, приводим подобные (левая часть реакции = правой )

Коррозия:

окисление (разрушение) металла под действие окружающей среды

Анод – левее в ряду напряжений металлов. Катод – правее.

Анодное покрытие (левее в ряду напряжений; лучше, т.к разрушается верхний слой).

Катодное покрытие (правее в ряду напряжений).

влажная среда, щелочная среда

/А/: Мe0 – nē→Мen+ процесс окисление

/K/: 1/2O2 +H2O+2ē→2OH процесс окисление

кислая среда

/К/: 2H++2ē→H2↑ – процесс окисление

На примере коррозии Fe–Cu

А(Fe): Fe0-2e→Fe2+

K(Cu): 1/2O2 +H2O+2e→2OH-– влажная среда, щелочная среда

K(Cu): 2H++2e→H2↑ – кислая среда

Продукты: в щелочной среде 4Fe(OH)2+ О2 + 2Н2О = 4 Fe(OH)3,

Fe(OH)3→ Fe2O3 + H2O.(ржавчина)

Продукты в кислой среде: FeSO4

.

Электролиз

на аноде:

на катоде:

- для кислородосодержащих кислотных остатков: нейтральная и кислая среда 2H2O – 4ē = O2 + 4H+

щелочная среда 4ОН- - 4ē = О2 +2Н2О

- для бескислородных: 2Cl- - 2ē = Cl2

-для активных металлов до Аl: 2Н2О + 2ē = 2ОН- + Н2

- от Al до Н: Меn+ +nē = Ме0

2О + 2ē = 2ОН- + Н2

- для металлов после Н: Меn+ +nē = Ме0

Химическое уравнение электролиза K2SO4:

K2SO4 + Н2 + О2 + КOН + Н2SO4.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%DD%EB%E5%EA%F2%F0%EE%EB%E8%E7

По закону Фарадея: m = ЭIt/96 500, Q = It, Кл (израсходовано электричества)

где m – масса вещества, окисленного или восстановленного на электроде; Э- эквивалентная масса вещества; I – сила тока, А; t – продолжительность электролиза, с. Vэ Н2 =11,2 л, Vэ О2 = 5,6 л

Для запоминания катодных и анодных процессов в электрохимии существует следующее мнемоническое правило:

У анода анионы окисляются.

На катоде катионы восстанавливаются.

В первой строке все слова начинаются с гласной буквы, во второй — с согласной.

Или проще:

КАТод — КАТионы (ионы у катода)

АНод — АНионы (ионы у анода)