Стандартные потенциалы в водных растворах

Дифференцированное титрование смеси соляной и уксусной кислот в водном растворе невозможно провести с достаточной точностью из-за отсутствия заметного скачка потенциала в первой т.э., отвечающей содержанию соляной кислоты. Поэтому титруют две аликвотные порции анализируемого раствора в первой — в водной среде находят объем стандартного раствора щелочи, эквивалентный суммарному содержанию кислот, во второй — водно-ацетоновой среде определяют содержание соляной кислоты. Последнее становится возможным вследствие уменьшения степени диссоциации уксусной кислоты в присутствии ацетона. [c.126]

Металлы, обладающие более отрицательным стандартным электродным потенциалом, могут быть использованы для вытеснения (восстановления) металлов с более положительным стандартным электродным потенциалом из водных растворов их солей. Отсюда следует, что все металлы, стандартный электродный потенциал которых отрицателен, могут вытеснять водород из водных растворов кислот, а в некоторых случаях — и из воды. Металлы, стандартный электродный потенциал которых положителен, не вытесняют водород из водных растворов кислот. В некоторых случаях такие металлы обладают особой химической инертностью н противостоят даже воздействию сильных окислителей. [c.237]

Окислительно-восстановительная реакция самопроизвольно протекает в растворе, если стандартный потенциал системы, включающей окислитель этой реакции, больще стандартного потенциала системы, включающей восстановитель реакции. Это означает также, что окислительно-восстановительная реакция протекает в водном растворе, еслн разность стандартных потенциалов окислительно-восстановительных пар будет положительной величиной, т. е. электродвижущая сила реакции °>0. Так, °мпО"4/мn2 >Я°ыоз-/ыо-2" (1,51В>0,94В). [c.330]

Значения стандартных потенциалов металлических электродов в водных растворах приведены в табл. 20, которая является одновременно и рядом напряжения. Стандартные электродные потенциалы металлов указывают на меру восстановительной способности атомов металла и меру окислительной способности ионов металла. Чем более отрицательное значение имеет потенциал металла, тем более сильными восстановительными способностями обладает этот металл. Например, литий, имеющий наиболее отрицательный стандартный потенциал, относится к наиболее сильным восстановителям. И наоборот, чем более положителен потенциал металлического электрода, тем более сильными окислительными способностями обладают его ионы. Из табл. 20 видно, что к наиболее сильным окислителям принадлежат ионы золота, платины, палладия, серебра и ртути. [c.192]

Давление пара брома над чистым бромом при 298 К составляет 28371,00 Па, а давление пара брома в 0,1 m водном растворе — 1,7 X X 10 Па. Определите химический потенциал брома при 298 К. За стандартное состояние примите состояние чистого брома. [c.179]

Так как стандартный потенциал меди гораздо положительнее стандартного потенциала водородного электрода, коррозия медн с водородной деполяризацией не происходит. В отсутствие окислителей медь обладает хорошей стойкостью в водных растворах и в обычных условиях не вытесняет водород из кислот. Процесс электрохимической коррозии меди протекает в окислительных средах (присутствие в растворе кислорода и других окислителей). Медь обычно корродирует, переходя в раствор в виде двухвалентных ионов Си +. [c.247]

Сопоставляя данные, приведенные в табл. 4.3, с такими характеристиками металлов, как первый потенциал ионизации, работа выхода электрона, радиус иона, электроотрицательность, сродство к электронам и стандартный электронный потенциал в водных растворах, можно прогнозировать энергетические взаимодействия активных групп маслорастворимых ПАВ и металлов, а также ориентировочно оценивать дипольный момент и относительную степень ионности металлсодержащих маслорастворимых ПАВ. [c.202]

Характеристика окислительно-восстановительных свойств воды очень важна для понимания многих окислительно-восстановительных реакций в водном растворе, суждения об устойчивости различных окислителей и восстановителей в водном растворе и т.д. Потенциал стандартного водородного электрода условно принят за нуль, поэтому уравнение Нернста для водородного электрода [c.111]

Титан имеет довольно высокую (1668 °С) температуру плавления и плотность 4,5 г/см . Благодаря высокой удельной прочности и превосходным противокоррозионным свойствам его широко применяют в авиационной технике. В настоящее время его используют также для изготовления оборудования химических производств. В ряду напряжений титан является активным металлом расчетный стандартный потенциал для реакции Т + + 2ё Л составляет —1,63 В . В активном состоянии он может окисляться с переходом в раствор в виде ионов Т " [1]. Металл легко пассивируется в аэрированных водных растворах, включая разбавленные кислоты и щелочи. В пассивном состоянии титан покрыт нестехиометрической оксидной пленкой усредненный состав пленки соответствует ТЮ . Полупроводниковые свойства пассивирующей пленки обусловлены в основном наличием кислородных анионных вакансий и междоузельных ионов Т , которые выполняют функцию доноров электронов и обеспечивают оксиду проводимость /г-типа. Потенциал титана в морской воде близок к потенциалу нержавеющих сталей. Фладе-потенциал имеет довольно отрицательное значение (Ер = —0,05В) [2, 3], что указывает на устойчивую пассивность металла. Нарушение пассивности происходит только под действием крепких кислот и щелочей и сопровождается значительной коррозией. [c.372]

О периодичности изменения химической активности простых веществ свидетельствует характер изменения АЯ и АО/ соответствующих однотипных соединений с увеличением порядкового номера элемента. Об этом же свидетельствует рис. 128, на котором показана зависимость значений стандартного электродного потенциала простых веществ в водном растворе от порядкового номера элемента в периодической системе. [c.238]

Задания. 1, Вычислить по сопротивлению объема водных растворов слабых электролитов удельную Хс и эквивалентную Хс электропроводности. 2. Вычислить степень и условную константу диссоциации слабого электролита и стандартное изменение изобарно-изотермического потенциала при диссоциации АСд. 3. Построить и объяснить зависимость степени диссоциации, удельной и эквивалентной электропроводностей от концентрации раствора. [c.110]

Перхлорат тетрафениларсония используется в количественном анализе для определения СЮ4--иона, Благодаря своей малой поляризуемости ион СЮ4 стабилизирует высокие степени окисления, давая простые соли. Согласно теории жестких и мягких кислот и оснований, СЮ4 относится к жестким основаниям. В водных растворах он не образует анионных комплексов, так что в перхлоратных растворах можно, например, проводить точные измерения стандартных потенциалов катионных окислительно-восстановительных систем. Окислительный потенциал кислого раствора сульфата Се(IV) в присутствии ионов СЮ4 больше, чем в присутствии ионов NOa , S04 или 1 . [c.509]

Вычисление стандартного потенциала электрода в неводном растворе ио отношению к нормальному водородному электроду в водном растворе довольно сложно и связано, как было указано, с трудностями и проводится различными путями на основе условных допущений . [c.560]

Если система, в которой проводят электролиз, содержит различные окислители, то на катоде будет восстанавливаться наиболее активный пз них, т. е. окисленная форма той электрохимической системы, которой отвечает наибольшее значение электродного потенциала. Так, при электролизе кислого водного раствора соли никеля при стандартных концентрациях (или, точнее, активностях) ионов Н+ и Ni + [c.189]

Зависимость стандартного потенциала этого электрода от температуры в водных растворах для / от О до 95° С дается уравнением [c.175]

Наряду с экспериментальными методами определения стандартных электродных потенциалов важное место занимает расчетный метод с использованием термодинамических данных, особенно полезный, когда электроды неустойчивы, например щелочные или щелочноземельные металлы в водных растворах их солей или оснований. Расчетный метод основан на том, что потенциал электрода равен э. д. с. электрохимической цепи, составленной из данного и стандартного водородного электрода. Например, для электрода Na+ Na цепи Ыа Ыа+ЦН+ Н2, Р1 соответствует реакция [c.478]

Присутствие на поверхности металла зарядов (положительных или отрицательных) уменьшает поверхностное натяжение, так как между ними возникают силы отталкивания. При отсутствии избыточных зарядов на поверхности металла поверхностное натяжение достигает максимальной величины. Ниже приводятся значения потенциала нулевого заряда относительно стандартного водородного электрода для ряда металлов в водных растворах при отсутствии поверхностно-активных веществ в растворе [c.304]

Рис. 147. Зависимость стандартного электродного потенциала в водном растворе от

Равновесный потенциал различных электродов, погруженных в раствор собственной соли, в котором активность (концентрация) ионов данного металла равна единице (1 моль/л), измеренный относительно нормального водородного электрода, называется нормальным, или стандартным, потенциалом и,.). Для всех металлов они образуют так называемый электрохимический ряд напряжений (табл. 3.1) или стандартные электродные потенциалы элементов в водных растворах при температуре 25 °С. [c.34]

Одним из металлов, электрохимическое осаждение которого представляет интерес для современной техники, является алюминий. Стандартный потенциал алюминия (—1,66 В) значительно отрицательнее потенциала выделения водорода, поэтому металл не может быть выделен путем электролиза водных растворов, что препятствует использованию алюминия как гальванического покрытия. [c.109]

Рассмотрим вывод этого уравнения на примере меди, которая в водном растворе может образовывать однозарядные и двухзарядные ионы. Стандартный потенциал электрода измеряется в ячейке относительно водородного электрода. В ячейке протекают следующие химические реакции [c.326]

Рассматривая катодные процессы, протекающие при электролизе водных растворов, ограничимся важнейшим случаем — катодным восстановлением, приводящим к вьщелению элементов в свободном состоянии. Здесь нужно учитывать величину потенциала процесса восстановления ионов водорода. Этот потенциал зависит от концентрации ионов водорода и в случае нейтральных растворов (рН=7) имеет значение — -0,059 7 = -0,41 В. Поэтому, если катионом электролита является металл, электродный потенциал которого значительно поло-жительнее, чем —0,41 В, то из нейтрального раствора такого электролита на катоде будет выделяться металл. Такие металлы находятся в ряду стандартных окислительно-восстановительных потенциалов вблизи водорода (начиная приблизительно от олова) и после него. Наоборот, если катионом электролита является металл, имеющий потенциал значительно более отрицательный, чем —0,41 В, металл восстанавливаться не будет, а произойдет выделение водорода. К таким металлам относятся металлы начала ряда — приблизительно до титана. Наконец, если потенциал металла близок к значению -0,41 В (металлы средней части ряда — 7п, Сг, Ре, Сс1. N1), то в зависимости от концентрации [c.282]

Отношение металлов к воде и водным растворам окислителей. В водных растворах восстановительная активность металла характеризуется значением его стандартного окислительно-восстановительного потенциала. [c.327]

Отношение к перенапряжению — двойственное. С одной стороны, перенапряжение приводит к повышенному расходу электроэнергии, с другой стороны, благодаря перенапряжению удается осаждать из водных растворов многие металлы, которые-но значениям их стандартных электродных потенциалов осаждаться не должны. Это Ре, РЬ, 5п, N1, Со, 2п, Сг. Именно благодаря перенапряжению, а также влиянию концентрации раствора на электродный потенциал возможны электролитическое хромирование и никелирование железных изделий, а на ртутном электроде удается получить из водного раствора даже натрий. [c.361]

Влияние величины pH для этой системы особенно заметно, так как отношение т/п велико. Если положить активности всех участвующих в реакции ионов равными единице и изменять лишь pH, легко видеть, что можно осуществить селективное окисление галогенид-ионов. Побочные реакции в системе Мп +/Мп04 исключаются. На рис. В.26 приведены зависимости стандартных потенциалов систем 2 С1 /С12 2 Вг /Вг2 2 1 /12 и Мп +/Мп04 в водных растворах от pH. Зная потенциал соответствующей окислительно-восстановительной системы, можно определить, при каком рн будет идти реакция окисления. В области рН>7 реакции протекают более сложно ион Мп04 восстанавливает- [c.499]

В том случае, когда в водном растворе содержатся катионы различных металлов (Pt +, Pd +, Ag+, u +, Ni + и др.), при электролизе выделение их на катоде протекает в порядке уменьшения величины стандартного электродного потенциала. Из приведенных выше катионов первоначально будут восстанавливаться (табл. 6.1) катионы Pt2+ ( =1,20 В), а в последнюю очередь Е°= [c.164]

Абсолютное значение стандартного потенциала <р непосредственно измерить невозможно, так как в любом гальваническом элементе протекают две электродные реакции, и измеряемое напряжение элемента равно разности электродных потенциалов. Поэтому приходится пользоваться относительными электродными потенциалами. Условно принимают равной нулю величину водородного электрода (платиновый электрод в растворе кислоты, насыщенной водородом) при 25 С, давлении водорода 101 кПа и при концентрации ионов водорода в водном растворе, равной [c.206]

Следует отметить, что в каждом из до сих пор написанных уравнений реакций и тех, которые еще будут приведены, все ионные компоненты обозначены так, как если бы в реакциях принимали участие простые ионы. Это, конечно, не соответствует действительности, так как все ионы в водном растворе в определенной степени гидратированы. Поэтому каждый ион можно рассматривать как окруженный определенным числом молекул воды, определяющимся силой связи и кратчайшим расстоянием, которое зависит от размера, заряда и электронной природы иона. Имея это в виду, интересно отметить, что стандартный потенциал для каждой реакции в рассмотренных полуячейках может быть изменен простой переменой окружения атома золота со степенью окисления +1, т. е. заменой молекул воды, которые окружают ион металла, другими молекулами или ионами. Мы можем проиллюстрировать это влияние окружения центрального атома на примере ионов Вг , N S , и N" в отношении стандартных потенциалов следующих полуячеек [c.321]

Методика анализов. Значения рКа определены с использованием прибора марки рН-340 [3], Стеклянный и хлорсеребряиый электроды калибровались по стандартным буферным водным растворам с pH 4,01 и 6,86, а также по водно-спиртовому буферу с pH 6,07 [4], 25 мл 0,015 М раствора кислоты в водном этаноле ( 80%) оттитро-вывалось 0,1 М спиртовым КО 4, На кривой титрования наблюдался один суммарный скачок потенциала, для обсчета ио когорому обеих констант диссоциации использовался метод Нойеса [3], Вычисления выполнены с помощью ЭВМ Наири-2 , Инфракрасные спектры снимались на двухлучевом спектрофотометре Спектромом-2000 , Анализируемые вещества брались в виде суспензии в вазелиновом масле. [c.28]

Точно так же, поскольку стандартный потенциал редокси-системы Т 2+, Т1 + значительно отрицательнее потенциала водородного электрода ( т 2+, Т1 +=—0,37 В), в водных растворах солей титаиа (II) должио самопроизвольно протекать окисление ионов Т12+ до понов Т1 + с одновременным раз [0жением воды [c.185]

Таким образом, еслн электрод расположен в ряду стандартных электродных потенциалов между ]юдородным и кислородным электродами, то при его контакте с ра твором разложение воды с выделением водорода будет термодинамически невероятно. Однако остается еще возможной реакция восстановления кислорода, поэтому такой электрод должен быть термодинамически неустойчив в присутствии В0Д1Л и воздуха. Если ке водный раствор обезгазить и воздух над ним заменить инертной атмосферой, тогда восстановление кислорода будет исключено и электрод станет термодинамически устойчивым. В этих условия к можно реализоват ) обратимый потенциал электрода и измерить его относительно соответствующего электрода с[)авиеиия. [c.186]

Такнм образом, по Писаржевскому, переход ионов из металла в раствор совершается не за счет физически неясной электролитической упругости растворения металла, а в результате его взаимодействия с молекулами растворителя. Явление электролитической диссоциации электролитов и возникновение электродного потенциала основаны, следовательно, на одном и том же процессе сольватации (в случае водных растворов — гидратации) ионов. Из уравнения реакции (10.20) следует, что при растворении образуются не свободные, а сольватированные ионы, свойства которых зависят от и >ироды растворителя. Поэтому в отхичие от теории Нернста значение стандартного потенциала данного электрода должно меняться при переходе от одного растворителя к другому. Подобная зависимость была действительно обнаружена и послужила предметом исследований многих авторов (Изгарышева, Бродского, Плескова, Хартли, Измайлова и др.). Было установлено, что изменение электродного потенциала при переходе от одного растворителя к другому оказывается тем большим, чем М зньше радиус и выше заряд иона, участвующего в электродной реакции. По Плескову, меньше всего изменяются потенциалы цезиевого, рубидиевого и йодного электродов, в установлении равновегия на которых участвуют одновалентные ионы значительных размеров. Напротив, эти изменения особенно велики в случае ионов водорода и поливалентных катионов малых размеров. Именно такой зависимости электродных потенциалов от природы растворителя следовало ожидать на основе представлений Писаржевского о роли сольватационных явлений в образовании скачка потенциала металл — раствор. Для количественного сравнения потенциалов в разных растворителях применяют в качестве стандартного нулевого электрода цезиевый [c.221]

Стандартный потенциал кобальта близок к потенциалу никеля и всего на 27 мВ отрицательнее его. Так же как никель, кобальт сильно корродирует в растворах кислот и солей, обладающих окислительными свойствами, например HNO3 и РеС1з. Он стоек в горячих и холодных щелочах, но в меньшей степени, чем никель. Кобальт корродирует также в аэрированных водных растворах аммиака с образованием растворимых комплексов, таких как Со (МНз)б . [c.369]

При растворении хингидрона ась/асьн2 = 1. поэтому е = = Е°—0,059 pH. Следовательно, потенциал платинового электрода, погруженного в водный раствор хингидрона, так же зависит от pH, как потенциал водородного электрода. Значения потенциалов различаются только по абсолютной величине. До-стоинстзами хингидронного электрода по сравнению с водородным являются простота его изготовления, более быстрое установление значения потенциала и относительно высокое значение стандартного потенциала (е = +0,703 В). [c.315]

Составьте сбалансированные уравнения полуреакций и полное уравнение реакции восста(Ювления lOj до I, хлорид-ионом в водном растворе. Вычислите стандартный потенциал этой реакции. [c.333]

Централыгьгй ион также меняет свои свойства в результате комплексообразования, что можно видеть, например, по изменению соответствующего электродного потенциала. Так, стандартный электродный потенциал системы Fe +IFe " " в водном растворе равен +0,771 В. Если же взять цианидные комплексы, содержащие железо в степени окисления +2 и -1-3, то для системы [Fe( N)e] -l[Fe( N)6] - = -1-0,36 В, из чего следует, что эта система обладает более слабыми окислительными свойствами, чем система Ре Fe " ". В данном, наиболее типичном случае переход от гидратированных ионов к более устойчивым комплексам сопровождается преимущественной стабилизацией комплексного иона, содержащего центральный атом в высшей степени окисления, вследствие чего окислительная способность этого иона ослабляется. [c.377]

Стандартный электродный потенциал устанавливают относительно избранного эталона. Для электродов, в состав которых входят водные растворы электролитов, стандартны является обратимый водородный электрод Н +, aq/H2(r) Н2(г) ЗЛеКТрОДНЫЙ [c.128]

Распространен электролиз с применением растворимых (а к т и в н ы х) а н о д о в, подвергающихся окислению. Во внешнюю цепь посылает электроны сам анод, при этом смещается равновесие между электродом и раствором. Применение активных анодов позволяет провод[1ть электролитическую очистку (рафинирование) металлов. Подлежащий рафинированию исходный (черновой) металл используется в качестве анода, а на катоде (материал катода служит подложкой ) осаждается чистый (рафинированный) металл. Так, при рафинировании меди в качестве анода берут исходную (черновую) медь, проводят электролиз нейтрального водного раствора СнЗОа. На катоде разряжаются ионы и выделяется медь, так как стандартный потенциал меди си/сиг+=+0,34 В значительно превышает потенциал процесса восстановления молекул Н О ( °—0,83 В) [c.165]

Стандартные электродные потенциал ,3 (В) в водных растворах (С д = 1 М все ионь гидратированы) [c.72]

Все щелочные металлы - очень сильные восстановители, их стандартные электродные потенциалы р отрицательные и имеют большое абсолютное значение. Литий имеет наибольшее отрицательное значение электродного потенциала (-3,045 В), соответствующее потенциалу окислительно-восстановительной пары U /U в водном растворе. Это 11бусловлено более высокой энергией гидратации ионов Li по сравнению с ионами других щелочных металлов (ион IJ из всех ионов ще очнкдх металлов имеет наименьший радиус). [c.321]

В другом способе определения pH в неводной среде используют гу же основную ячейку, которую применяли для водных растворов, включая каломельный электрод сравнения с водным раствором КС1. Если для данного растворителя применены водные стандартные растворы, то может быть получен ряд величин, которые дадут оценку, чему-то , что можно лишь смутно связать с кислотностью. Если система представляет собой смешанный растворитель, содержащий воду, или водоподобный растворитель, то о системе можно узнать достаточно, чтобы связать полученные величины с величинами концентрации водородных ионов посредством калибровочной кривой. Однако вследствие того, что величина потенциала в месте контакта жидкостей меняется от растворителя к растворителю, очевидно, что нельзя сравнивать величины pH в одном растворителе с величинами pH в другом. Например, если рН-метр дал показание 5,0 для определенного раствора в смеси этанол — вода и то же самое показание для раствора в смеси метанол — вода, причем в обоих случях был применен один и тот же стандартный раствор, нельзя делать вывод, что в обоих растворах активность водородного иона одинакова. На самом деле между ними не будет никакого сходства, прежде всего потому, что на границе между растворителем этанол — вода и насыщенным водным раствором КС1 каломельного электрода и на границе между растворителем метанол—вода и водным раствором КС1 будут совсем разные потенциалы. [c.379]

Электролиз раствора соли малоактивного металла с анодом из того же металла. Рассмотрим электролиз водного раствора сульфата меди Си804 с анодом из неочищенной меди. Стандартный потенциал меди Си/Си + =- -0,337 В, т. е. значительно больше, чем потенциал процесса восстановления молекул воды =—0,83 В. Поэтому при электролизе нейтрального раствора СиЗО на катоде происходит разряд ионов Си + и выделение меди. Нз зноде протекает противоположный процесс — окисление металла меди, так как потенциал меди много меньше потенциала окисления воды, а тем более — потенциала окисления иона 804 Таким образом, при электролизе Си304 происходят следующие процессы 1 на катоде [c.178]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология