⇢ СК
Сергей Концедалов
Кирилл
Первое задание
Окислителем в данной реакции является хром (VI) в степени окисления + 6, а восстановителем – азот (III) в степени окисления + 3. Окислитель восстанавливается, принимая электроны и понижая степень окисления до +3, а восстановитель – окисляется, отдавая электроны и повышая степень до +5.
Электронно-ионный баланс
Cr2O7(2-) + 14H(+) + 6e = 2Cr(3+) + 7H2O | 1 – восстановление
NO2(-) + H2O – 2e = NO3(-) + 2H(+) | 2 – окисление
Суммарно
Cr2O7(2-) + 14H(+) + 3NO2(-) + 3H2O = 2Cr(3+) + 7H2O + 3NO3(-) + 6H(+)
Ионное уравнение
Cr2O7(2-) + 8Н(+) + 3NO2(-) = 2Cr(3+) + 4H2O + 3NO3(-)
Окончательно в молекулярном виде
K2Cr2O7 + 4H2SO4 + 3KNO2 = Cr2(SO4)3 + 4H2O + 3KNO3 + K2SO4
Второе задание
[Fe(2+)] = 0,01 M
[ClO3(-)] = 0,1 M
[Cl(-)] = 1,0 M
[Fe(3+)] = 2,0 M
рН = 3
E°(ClO3(-), 6H(+)/Cl(-), 3H2O) = +1,45 В
E°(Fe(3+)/Fe(2+)) = 0,771 В
Уравнение реакции в ионном виде.
6Fe(2+) + ClO3(-) + 6H(+) = Cl(-) + 6Fe(3+) + 3H2O
В данной реакции окислителем является хлорат-ион ClO3(-), а восстановителем ион железа (II) Fe(2+).
Запишем две полуреакции ВОССТАНОВЛЕНИЯ для окислителя и восстановителя и найдем стандартные электродные потенциалы к ним.
Fe(3+) + e = Fe(2+) | E°(Fe(3+)/Fe(2+)) = + 0,771 В
ClO3(-) + 6е + 6H(+) = Cl(-) + 3H2O | E°(ClO3(-), 6H(+)/Cl(-), 3H2O) = +1,45 В
По уравнению Нернста при 298°К находим электродные потенциалы окислителя и восстановителя.
E(окислителя) = E°(ClO3(-), 6H(+)/Cl(-), 3H2O) + (0,059/6)*lg([ClO3(-)]*[H(+)]^6/[Cl(-)]) =
E°(ClO3(-), 6H(+)/Cl(-), 3H2O) + 0,0098*lg([ClO3(-)]/[Cl(-)]) – 0,059pH = +1,45 + 0,0098*lg(0,1/1,0) – 0,059*3 = 1,44 B
E(восстановителя) = E°(Fe(3+)/Fe(2+)) + 0,059*lg([Fe(3+)]/[Fe(2+)]) = + 0,771 + 0,059*lg(2,0/0,01) = 0,771 + 0,059*2,3 = 0,907 В
ЭДС реакции
Е = E(окислителя) - E(восстановителя) = 1,44 – 0,907 = 0,533 В
Формулы для вычисления в человеческом виде.
Похожие вопросы