Зависимость окислительно-восстановительного потенциала от концентрации компонентов

Зависимость окислительно-восстановительного потенциала от концентрации компонентов [c.60]

Стандартные потенциалы дают представления о возможном направлении окислительно-восстановительных химических реакций, однако в реальных условиях это направление может быть иным по следующим причинам. Окислительно-восстановительные системы, в зависимости от скорости реакций, протекающих на электродах, подразделяются на обратимые и необратимые. Стандартные потенциалы обратимых систем измерены непосредственно описанным выше способом, тогда как стандартные потенциалы необратимых систем в большинстве случаев находят путем термодинамических расчетов. Вследствие этого на практике их величины оказываются иными, так как на них оказывают большое влияние многие факторы. Например, для необратимых систем не наблюдается закономерного изменения потенциала в соответствии с изменением концентрации компонентов системы, и расчеты, проведенные с использованием стандартных окислительных потенциалов и концентраций компонентов, носят скорее иллюстративный характер, чем отвечают действительным данным. Поэтому гораздо большее практическое значение имеют формальные (реальные) потенциалы окислительно-восстановительных систем. Формальные потенциалы ( ф) находят, измерением э. д. с. гальванического элемента, в котором начальные концентрации компонентов окисли- [c.350]

Это уравнение характеризует степень изменения окислительно-восстановительного потенциала в зависимости от изменения концентрации окисленной формы. Степень изменения р/г с изменением V зависит от двух переменных (В и V), т. е. от общей концентрации участвующих в данной системе компонентов и от концентрации окисленной формы. [c.261]

Изменение окислительно-восстановительного потенциала в зависимости от внешних условий в разных почвах происходит неодинаково. Иногда изменение Еок-вос происходит резко, а иногда — медленно. Это объясняется тем, что окислительно-восстановительные системы почв характеризуются различной емкостью и, следовательно, податливостью к изменениям. Максимальная стабильность окислительно-восстановительной системы наблюдается тогда, когда окисленная и восстановленная формы данной системы находятся примерно в одинаковой концентрации. При этом абсолютная концентрация всех компонентов данной системы должна быть больше всех остальных окислительно-восстановительных систем, находящихся в растворе. Однако в почвенных окислительно-восстановительных системах отношение окисленной формы к восстановленной редко бывает равным единице, а концентрация окислительно-восстановительных систем в целом достаточно низкая. Этим и объясняется тот факт, что Eqk.bo почвы подвержен значительным изменениям под влиянием внешних условий, например влажности почвы. [c.260]

Количественная зависимость между значением равновесного окислительно-восстановительного потенциала (Е) в вольтах и указанным отношением концентраций компонентов ред-окс пары описывается уравнением Нернста [c.377]

Величины электродных потенциалов зависят от концентрации всех компонентов, участвуюш,их в окислительно-восстановительной полуреакции. Зависимость эта выражается уравнением Нернста (VI.21). Стандартная э. д. с. для цепей типа (3) и (И) называется стандартным электродным потенциалом. Если некоторые компоненты окислительно-восстановительных полуреакций являются твердыми веш,ествами, то их химический потенциал не изменяется в ходе реакции и учитывается стандартным электродным потенциалом. [c.116]

В процессе титрования изменяются равновесные концентрации определяемого вещества, титранта и продуктов реакции. При этом пропорционально концентрациям этих веществ изменяются свойства раствора. Например, при окислительно-восстановительном титровании изменяются равновесные концентрации окислителя и восстановителя и, следовательно, потенциал при изменении концентраций компонентов кислотно-основной реакции изменяется pH раствора. График зависимости параметра системы, связанного с концентрацией титруемого вещества, титранта или продукта, от состава раствора в процессе титрования называют кривой титрования. [c.34]

Так как переменный ток является функцией потенциала и концентраций компонентов рассматриваемой системы (20.10) на поверхности электрода, то и потенциал определяется величиной тока и концентрациями компонентов окислительно-восстановительной системы. В общем виде такую зависимость можно записать [c.514]

Результатом жизнедеятельности микроорганизмов является создание в почве восстановительных условий. Анаэробные условия являются основной причиной возникновения в том или ином горизонте почвы оглеения [132], причем измерения окислительных потенциалов позволяют обнаружить глеевый процесс на начальной его стадии, когда ни химически, ни морфологически сделать это не удается. Изменение окислительно-восстановительных условий в среде приводит к изменению состояния минеральных компонентов почвы. Так, глеевые горизонты богаче растворимыми формами железа [132]. Заметные концентрации растворимого (закисного) железа появляются при падении окислительного потенциала подзолистых почв до 200 мв и ниже. Экспериментально прослежена зависимость между содержанием закисного железа в почве, изменениями pH и окислительного потенциала при переходе к глеевому горизонту [132]. При измерении динамики окислительных потенциалов солонцовых почв найден [119] параллелизм между падением величин потенциала и нарастанием концентраций закисных железа и марганца. Параллелизм в изменениях окислительного потенциала и содержания закисного железа найден также для выщелоченных черноземов, темно-каштановых почв, сероземно-бурых, жел-то-подзолистых и болотных почв [120, 133]. [c.111]

Для учета эффекта кислотности среды, то есть для характеристики окислительно-восстановительной системы в конкретных условиях, используют понятие реального стандартного потенциала ( ). При этом исходные концентрации окисленной и восстановленной форм потенциалопределяющих ионов полагают равными 1 моль/л (концентрации всех прочих компонентов данного раствора считают зафиксированными). Реальный стандартный потенциал системы в зависимости от кислотности может изменяться в щироком диапазоне в соответствии с формулой [c.82]

Катионные металлические электроды со всей определенностью этими качествами не обладают. На поверхности таких электродов (хотя и не всегда) устанавливается потенциал, который является функцией активности соответствующего иона, описываемой уравнением Нернста. Однако в присутствии ионов более благородных металлов (т. е. металлов с потенциалом восстановления, меньшим, чем у потенциалопределяющего иона) поверхность электрода покрывается слоем этого металла и таким образом приобретает совершенно иные электродно-активные свойства. К тому же, если в исследуемом растворе присутствуют компоненты какой-либо окислительно-восстановительной системы, на электроде возникает смешанный потенциал (см., например, [86а]) . Зависимость смешанного потенциала от состава раствора имеет сложный характер, и поэтому такие электроды не пригодны для аналитических измерений. Поведение некоторых катионных электродов не подчиняется уравнению Нернста в отношении потенциалопределяющего иона, и на потенциал этих электродов влияют одновременно образование оксидной пленки на поверхности электрода и реакции с различными компонентами исследуемого раствора (ионы водорода, кислород и др.) По этим причинам такие электроды не являются подходящими датчиками для селективного определения концентрации ионов металлов. Окислительно-восстановительные электроды в оптимальных условиях позволяют получить иногда термодинамические потенциалы, соответствующие содержанию определенных компонентов в растворе, однако и в этом случае часто приходится сталкиваться с проблемой возникновения смешанных потенциалов. [c.74]

К первой группе относятся потенциометрический метод (изменение окислительно-восстановительного потенциала раствора электролита, омывающего один из электродов ячейки, обусловленное реакцией с участием определяемого компонента газовой смеси и зависящее от его концентрации мерой концентрации является изменение э. д. с. ячейки), амперо метрический метод (в деполяризационном его варианте используется зависимость силы диффузионного тока, возникающего в поляризованной ячейке под деполяризующим действием определяемого компонента, от концентрации этого компонента газовой смеси) и кулонометрический метод (тот же амперометрический метод, но осуществляемый в услопиях количественного проведения электрохимической реакции перевода определяемого вещества газовой смеси в другую форму или другое соединение мерой концентрации является количество израсходованного на реакцию электричества или, при непрерывном стабилизированном подводе контролируемой газовой смеси, ток во внешней цепи ячейки). Кулонометрические ЭХ-газоанализаторы обычно выпускаются как автоматические титрометры непрерывного действия с так называемой электрохимической компенсацией. Мерой концентрации определяемого компонента газовой смеси служит в этих приборах ток электролиза, выделяющий из раствора электролита (в котором растворяется определяемый газ) титрант в сте-хиометрических количествах, что обеспечивается электрометрическим измерением точки эквивалентности и автоматическим управлением током электролиза. [c.612]

Анализ основан на зависимости вольт-ампернон характеристики гальванического элемента (электрохимической ячейки) от концентрации определяемого компонента в газовой смеси, находящейся в динамическом равновесии с электрохимической системой ячейки и определяющей значение окислительно-восстановительного потенциала раствора электролита и течение электродных процессов. На этой зависимости базируются две группы методов определения концентрации компонентов смесей газов и паров 1) с приложением внешнего поляризующего напряжения к электродам ячейки и 2) без него (с внутренним электролизом). [c.612]

Потенциометрия представляет собой метод определения концентраций веществ, а также различных физико-химических величин, основанный на измерении потенциалов электродов. Измерение электродных потенциалов и нахождение зависимости между ними и концентрацией (активностью) определяемых компонентов позволяет установить не только концентрацию (активность) ионов, но и ряд других характеристик константы диссоциации слабых электролитов и константы устойчивости комплексных соединений, произведения растворимости малорастворимых осадков, стандартные и формальные электродные потенциалы, окислительно-вос-становительные потенциалы, стехиометрические коэффициенты в химических реакциях, число электронов, участвующих в потенциа-лопределяющей стадии и т.д. По величине потенциала индикаторного электрода можно оценить также глубину протекания и направление окислительно-восстановительных реакций между реагирующими веществами. [c.171]

Если одна из систем имеет достаточно высокую концентрацию (хорошо уравновешена), а вторая — низкую, то вторая система практически принимает потенциал первой. На этом основано применение окислительно-восстановительных индикаторов (см. раздел II, Д). Далее, чем ближе потенциал системы к значению ее 0 (Сок/Своо = 1), тем он устойчивее (оба эти свойства можно сравнивать с зависимостью буферной емкости в кислотно-основном равновесии от концентрации компонентов и различием между значением pH буферного раствора и р/С кислоты, использованной для его приготовления). На указанном выше взаимодействии и основано окислительно-восстановительное титрование, в котором слабый восстановитель окисляется более сильным окислителем, или наоборот. Если стандартные потенциалы этих систем различаются достаточно сильно, то в точке эквивалентности происходит резкое изменение потенциала его значение в этой точке определяется выражением [c.233]

Таким образом, в зависимости от характера системы механизм установления потенциала на электроде может быть различным. Однако, поскольку мы имеем дело с равновесными системами, все присутствующие в растворе окислительно-восстановительные системы до.лжны обладать одинаковыми значениями потенциалов. Так, в растворе, содержащем иодоилатинат и иодонлатипит, имеется окислительно-восстановительная система, состоящая из комплексных ионов, система I, -f- 2е 21 и, наконец, в какой-то (хотя бы неизмеримо малой степени) должна присутствовать система — Pt " . Независимо от концентраций (точнее, активностей) компонентов отдельных перечисленных систем, имеющих очень существенное значение для механизма электронного обмена с электродом, а также для реагирования [c.407]

Установка для оксредметрических измерений должна быть такой, чтобы определение окислительного потенциала протекало, в условиях изменяющихся концентраций отдельных компонентов раствора, однако концентрации всех других компонентов и ионная сила раствора при этом в течение опыта должны оставаться постоянными. Удачная конструкция установки [95] применительно к задаче изучения органических окислительно-восстановительных систем разработана Кларком. Авторы настоящей книги применяли установки, конструкции которых варьировались в зависимости от свойств исследуемых веществ и поставленных задач (рис. III.3). [c.59]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология