8.4. Составление ур-ний р-ций.

1. метод электронного баланса.

2. метод полуреакции.

По методу электр. баланса: кол-во электронов, отданное в-лем должно= кол-ву электронов, принятых ок-лем. Этот метод исп-ся, если известны все продукты р-ции.

S^-2-2 =S⁰ 5ок-ся, в-ль H²S

Mn⁺⁷+5 =Mn⁺² 2 в-ся, о-ль KMnO₄

Метод полур-ции исп-ся, если известны не все продукты р-ции, составляют отдельно р-ции ок

ния и восст-ия, γ суммируются в сокращённое ионно-молекулярное ур-ние.

H₂S-2 =S+2H⁺ 5

+

MnO₄^-+8H⁺+5 =Mn⁺²+4H₂O 2

5 H₂S+2 MnO₄+16H=5S+10H+2Mn⁺+8H₂O

+

3SO₄^-2+K⁺ 2K⁺+SO₄^-

8.5. Зависимость ок-но-восст-ых св-в от степени окисления Соединения высшей степени окисления, присущей данному эл-ту, м. в ок-но-восст-ых р-ях выступать только в качестве ок-лей, СО эл-та м.в этом случае только понежатся. Соединения низшей СО м.б., наоборот, только восст-ми; здесь СО эл-та м. только повышаться. Если эл-т находится в промежуточной СО, то его атома м. в зависимости от условий, как принимать, так и отдавать электроны. В первом случае СО эл-та будет понижаться, во втором – повышаться. Поэтому соединения, содержащие эл-ты в промежуточной СО, обладают ок-но - восст-ной двойственностью – способностью вступать в р-ции как с ок-ми, так и восст-ми.

3S⁰+6KOH=K₂S⁺⁴O₃+2K₂S^-2+H₂O

S⁰-4 = S⁺⁴ 1 ок-ся, в-ль

S⁰+2 = S^-2 2 в-ся, ок-ль

8.6. Зависимость ок-но восст-ых св-в от р-ции среды.

В зависимости от кислотности среды эл-ты вос-ся до различ. СО.

кисл. Mn⁺² (бесцвет ное, слабо розовое)

MnO₄^- нейтр. MnO₂ (бурый осадок)

щелоч. MnO₄^-2

1. кислая среда

(д.п. ионно-молекулярные и ок-но-вос-ые р-ции)

2. нейтральная среда.

(д.п. ионно-молекулярные и ок-но-вос-ые р-ции)

3. щелочная среда.

(д.п. ионно-молекулярные и ок-но-вос-ые р-ции)

9.1.Химические источники электрической энергии.Устройства, которые применяют для непосредственного преобразования энер­гии химической реакции в электрическую энергию, называются гальванически­ми элементами. Их называют также химическими источниками электрической энергии или химическими источниками тока (сокращенно ХИТ).

В технике гальваническими элементами принято называть только ХИТ, в ко­торых протекают практически необратимые реакции. Такие ХИТ обычно нельзя перезаряжать: они предназначены для однократного использования (в один или несколько приемов). ХИТ, в которых протекают практически обратимые реак­ции, называют аккумуляторами: их можно перезаряжать и использовать мно­гократно.

9.2.Электродные потенциалы. Каждая окислительно-восстановительная реакция слагается из полуреакций окисления и восстановления. Когда реакция протекает в гальваническом эле­менте или осуществляется путем электролиза, то каждая полуреакция протека­ет на соответствующем электроде; поэтому полуреакции называют также элек­тродными процессами В соответствии с разделением окислительно-восстановительной реакции на две полу реакции, напряжение (электродвижущую силу) также принято пред­ставлять в виде разности двух величин, каждая из которых отвечает данной по­луреакции. Эти величины называются электродными потенциалами или элек­тродными напряжениями

Хлорсеребряный электрод — это серебряная прово­лочка, покрытая слоем AgCl и погружен­ная в раствор соляной кислоты или ее со­ли. При замкнутой цепи на нем протекает реакция. Каломельный электрод представляет со­бой ртуть, покрытую взвесью каломели Hg2Cl2 в растворе KCl.

9.3.Направление протекания ОВР.окислительно-восстановительная реакция может самопроизвольно проте­кать в таком направлении, при котором электрохимическая система с более высоким значением электродного потенциала выступает в качестве окисли­теля, т. е. восстанавливается. При непосредственном взаимодействии веществ возможное направление реакции будет, конечно, таким же, как и при ее осуще­ствлении в гальваническом элементе.