74.Предложите гальванический элемент, с помощью которого можно определить и для реакции (дано уравнение). Какие данные необходимо получить для расчета указанных термодинамических функций.
Измерение ЭДС гальванического элемента E и ее изменения с температурой dE/dT позволяет вычислить важнейшие термодинамические величины для химической окислительно-восстановительной реакции, протекающей в элементе.
Из уравнения Гиббса-Гельмгольца
|
(5) |
,Учитывая выражение (2), получим
|
(6) |
|
|
Откуда
|
(7) |
||
,
.Из
уравнения
,
учитывая формулу (1)
|
(8) |
.Из уравнения (8) следует, что
|
(9) |
||
В гальванических элементах, работа которых не связана с выделением или поглощением газов, изменения объема малы и можно пренебречь разницей между ΔН и ΔU. Тогда уравнение (7) принимает вид:
Величина дE/дT называется температурным коэффициентом ЭДС гальванического элемента.Температурный коэффициент дE/дT м б определен по зависимости ЭДС гальванического эл-та от температуры. Величина дE/дT может быть +, - и =0 в зависимости от природы гальванического элемента. |
|
.
.75.Предложите
гальванический элемент, с помощью
которого можно экспериментально
определить термодинамическую константу
равновесия реакции: (дано
уравнение).
Запишите
выражение для расчета константы
равновесия и назовите все входящие в
него величины.
Константа
равновесия показ. во
скок раз скорость прямой р-ции > или
< скорости обратной р-ции. Константа
равновесия –
это отношен. произведения равновесных
конц-ций продуктов р-ции, взятых в
степени их стехиометрических коэфф. к
произведению равновесных конц. исходных
в-в, взятых в степени их стехиометрических
коэфф. aA
+ bВ = cC + dD
Если
гомогенная р-ция идет между в-вами в
р-ре, то const
равновесия обозначается KС,
а если между газами, то KР.
,
где равновесные концентрации Сi,
парциальные давления рi или мольные
доли Xi
76.
Определение рН р-ров сильных и слабых
электролитов.
Для р-ров слабых
кислот конц.
ионов водорода [H+]
в р-ре рассчитывается по формуле:
где: Кк–
const
диссоциации слаб кислоты; Ск–
концентр. к-ты, моль/дм3.
Для р-ров слабых
оснований концентр.
гидроксильных ионов рассчитывается
по формуле:
где: Ко–
const
диссоциации слабого основания; Сосн.–
конц. основания, моль/дм3.
Для сильных: рОН = – lg[ОН-]
или рН = – lg[H+]
(тк в разбавленных р-рах практически
полностью диссоциирует на ионы, т е
равно общей концентрации раствора)
128.Фотохимические реакции. Законы фотохимии. В соответствии с законом Эйнштейна квантовый выход фотохимической реакции должен равняться единице. Почему для некоторых фотореакций он оказывается <1?Основные законы фотохимии: 1. Закон Гроттгуса-Дрепера — эффективным для фотохимического процесса является только то излучение, которое поглощается данным веществом.2. Закон Вант-Гоффа — количество фотохимически преобразованного вещества пропорционально количеству поглощенной энергии, инициирующей реакцию. 3. Закон квантовой активации Штарка-Эйнштейна — на первичной стадии ФХ процесса молекула активируется при поглощении одного кванта ЭМИ. Квантовый выход Ф= N /Nкв Квантовый выход — это отношение числа молекул, превращенных в продукты, к количеству поглощенных квантов излучения. Nкв= E /hν В обычных реакциях, когда в продукты превращаются возбужденные молекулы, Ф < 1. Величина Ф зависит от ряда факторов, таких как давление компонентов, присутствие посторонних веществ, материал сосуда и соотношение площади поперечного сечения в объему.
129.Фотохимические реакции. Механизм активации. Стадии фотохимической реакции. Первичные фотохимические реакции. Фотофизические (дезактивации-онные) процессы. Вторичные (темновые) химические реакции. Квантовый выход фотохимической реакции. Основные законы фотохимии: 1. Закон Гроттгуса-Дрепера — эффективным для фотохимического процесса является только то излучение, которое поглощается данным веществом.
2. Закон Вант-Гоффа — количество фотохимически преобразованного вещества пропорционально количеству поглощенной энергии, инициирующей реакцию. 3. Закон квантовой активации Штарка-Эйнштейна — на первичной стадии ФХ процесса молекула активируется при поглощении одного кванта ЭМИ. Квантовый выход — это отношение числа молекул, превращенных в продукты, к количеству поглощенных квантов излучения. Nкв= E /hν
139.Сенсибилизированные фотохимические реакции. Сенсибилизаторы. Приведите пример фотосенсибилизированной реакции.По механизму ФХР делятся на 3 группы: 1) в результате поглощения излучения молекулы переходят в возбужденное состояние без ее разложения; 2) в результате поглощения излучения происходит образование активных частиц в результате фотодиссоциации; 3) если реагирующая молекула не может поглотить излучение в данной области спектра, в реакционную смесь вводятся вещества, способные к поглощению и которые затем испускают излучение в той области спектра, в которой реагирующие вещества могут его поглощать. Такие процессы называются фотосенсибилизационными. Пример такой реакции: (UO2)2+ → 250-450нм → (UO2)2+* (COOH)2 → (UO2)2+* → CO + CO2 + H2O