
- •Кафедра «Общая и инженерная химия»
- •Составители: Васильченко Лидия Михайловна Сеницкая Галина Барисовна
- •Подписано в печать 30.12.05. Формат 60х90 1/16.
- •Тираж 500 экз. Заказ № 213.
- •Производные единицы си
- •Внесистемные единицы, допускаемые наравне с единицами си
- •Приставки, применяемые в обозначениях физических величин
- •Значения некоторых физических и химических постоянных
- •Систематические и традиционные названия некоторых неорганических кислот и солей
- •Технические названия дисперсных систем (смесей, растворов)
- •Тривиальные названия и формулы некоторых неорганических веществ
- •Постоянные дипольные моменты , длины связи l и энергии связи еа-в некоторых двухатомных молекул
- •Термодинамические потенциалы веществ
- •Константы диссоциации электролитов
- •Константы нестойкости некоторых комплексных ионов
- •Произведения растворимости малорастворимых веществ
- •Плотности и концентрации растворов
- •Средние ионные коэффициенты активности некоторых сильных электролитов в водных растворах различной моляльной концентрации Сm при 298 к
- •Ов полуреакции и стандартные электродные потенциалы в водных растворах
- •Характеристики некоторых типов гальванических элементов
- •Характеристики некоторых типов аккумуляторов
- •Температура плавления Тпл и окраска некоторых солей
- •Минимальные перенапряжения водорода и кислорода на некоторых электродах при наименьшей плотности тока
- •Значения констант a и b в уравнении Тафеля для реакции катодного выделения
Средние ионные коэффициенты активности некоторых сильных электролитов в водных растворах различной моляльной концентрации Сm при 298 к
-
Сm, моль/(кг Н2О)
Средний ионный коэффициенты активности электролита
AgNH3
CuSО4
Pb(NO3)2
NiSО4
CdSО4
ZnSО4
0,001
-
0,74
0,88
-
0,726
0,700
0,005
0,925
0,573
0,76
-
0,505
0,477
0,01
0,897
0,438
0,69
-
0,399
0,387
0,02
0,860
0,317
0,60
-
0,307
0,298
0,05
0,793
0,217
0,46
-
0,206
0,202
0,1
0,734
0,154
0,37
0,150
0,150
0,150
0,2
0,657
0,104
0,27
0,105
0,102
0,104
0,5
0,536
0,062
0,17
0,063
0,061
0,063
1,0
0,429
0,043
0,11
0,042
0,041
0,043
Таблица 19
Ов полуреакции и стандартные электродные потенциалы в водных растворах
Приведены важнейшие окислительно-восстановительные переходы в водных растворах в виде полуреакций. Значения стандартных электродных потенциалов (Е0) представлены по отношению к стандартному водородному электроду, условно принятому равным нулю. Сильные электролиты, как обычно, указываются в виде ионов (катионов или анионов), слабые в виде молекул. Элементы расположены в алфавитном порядке записи их формул. Значение Е0 даны при 250С и давлении 1 атм (101, 325 кПа) в вольтах.
Элемент |
Электродная реакция |
Е0, В |
Ag |
Ag+ + ē = Ag AgBr + ē = Ag + Br – AgCl + ē = Ag + Cl – AgCrO2 + 2ē = 2Ag + CrO42- AgI + ē = Ag + I- AgCH3COO + ē = Ag + CH3COO- Ag2O + H2O + 2ē = 2Ag + 2OH- Ag2SO4 + 2ē = 2Ag + SO42- Ag2CO3 + 2ē = 2Ag + CO32- Ag(CN)2- + ē = Ag + 2CN- AgCN + ē = Ag + CN- Ag2S + 2ē = 2Ag + S2- |
0,80 0,55 0,22 0,46 -0,15 0,64 0,34 0,65 0,45 -0,31 -0,02 -0,70 |
Al |
Al3+ + 3ē = Al AlO2- + 2H2O + 3ē = Al + 4OH- Al(OH)3 + 3ē = Al + OH- AlF63- + 3ē = Al + 6F- |
-1,66 -2,35 -2,31 -2,07 |
As |
HАsO2 + 3H+ + 3ē = As +2H2O H3AsO4 + 2H+ + 2ē = HАsO2 + 2H2O AsO2- + 2H2O + 3ē = As + 4OH- AsO43- + 2H2O + 2ē = AsO2- + 4OH- As + 3H+ + 3ē = AsH3 As + 3H2O + 3ē = AsH3 + 3OH- |
0,25 0,59 -0,68 -0,71 -0,60 -0,37 |
Au |
Au3+ + 3ē = Au Au3+ + 2ē = Au+ Au+ + ē = Au AuCl4- + 3ē = Au + 4Cl- AuBr4- + 3ē = Au + 4Br- |
1,50 1,41 1,50 1,00 0,87 |
B |
H3BO3 + 3H+ + 3ē = B + 3H2O |
-0,87 |
Ba |
Ba2+ + 2ē = Ba |
-2,9 |
Be |
Be2+ + 2ē = Be Be(OH)2 + 2H+ + 2ē = Be + 2H2O BeО22- + 4H+ + 2ē = Be + 2H2O |
-1,85 -1,82 -0,91 |
Bi |
Bi3+ + 3ē = Bi |
0,21 |
Br
|
Br2 + 2ē = 2Br- 2HBrO +2H+ + 2ē = Br2 + 2H2O 2BrO- + 2H2O + 2ē = Br2 + 4OH- HBrO + H+ + 2ē = Br- + H2O BrO- + H2O + 2ē = Br- + 2OH- BrO3- + 5H+ + 4ē = HBrO + 2H2O BrO3- + 2H2O + 4ē = BrO- + 4OH- 2BrO3- + 12H+ + 10ē = Br2 + 6H2O 2BrO3- + 6H2O +10ē = Br2 + 12OH- BrO3- +6H+ + 6ē = Br- + 3H2O BrO3- + 3H2O + 6ē = Br + 6OH- |
1,09 1,60 0,45 1,34 0,76 1,45 0,54 1,52 0,50 1,45 0,61 |
C |
HCHO + 2H+ + 2ē = CH3OH HCOOH + 2H+ + 2ē = 2HCHO CH3CHO + 2H+ + 2ē = C2H5OH CH3COOH + 2H+ + 2ē = CH3CHO + H2O CO2 + 2H+ + 2ē = CO + H2O CO2 + 2H+ + 2ē = HCOOH 2CO2 + 2H+ + 2ē = H2C2O4 |
0,19 -0,01 0,19 -0,12 -0,12 -0,20 -0,49 |
Ca |
Ca2- + 2ē = Ca |
-2,87 |
Cd |
Cd2+ + 2ē = Cd CdS + 2ē = Cd + S2- |
-0,40 -1,17 |
Cl |
Cl2 + 2ē = 2Cl- 2HClO + 2H+ + 2ē = Cl2 + 2H2O 2ClO- + 2H2O + 2ē = Cl2 + 4OH- HClO + H+ + 2ē = Cl- + H2O ClO- + H2O + 2ē = Cl- + 2OH- HСlO2 + 3H+ + 4ē = Cl- + 2H2O 2HСlO2 + 6H+ + 6ē = Cl- + 4H2O ClO3- + 6H+ + 6ē = Cl- + 3H2O 2ClO3- + 12H+ + 10ē = Cl2 + 6H2O |
1,36 1,63 0,40 1,50 0,88 1,63 1,56 1,45 1,47 |
Cl |
ClO3- + 3H2O + 6ē = Cl- + 6OH- ClO4- + 2H+ + 2ē = ClO3- + H2O ClO4-+ H2O + 2ē = ClO3- + 2OH- 2ClO4- + 16OH+ + 14ē = Cl2 + 8H2O ClO4- + 8H+ + 8ē = Cl- +4H2O ClO4- + 4H2O + 8ē = Cl- + 8OH- |
0,63 1,19 0,36 1,39 1,38 0,56 |
Co |
Co3+ + 3ē = Co Co2+ + 2ē = Co Co3+ + ē = Co2+ Co(NH3)63+ + ē = Co(NH3)62+ Co(OH)2 + 2ē = Co + 2OH- |
1,84 0,277 -0,28 0,10 -0,73 |
Продолжение табл.19
Cr |
Cr3+ + 3ē = Cr Cr3+ + ē = Cr2+ Cr2+ + 2ē = Cr Cr(OH)2 + 2ē = Cr + 2OH- Cr(OH)3 + 3ē = Cr + 3OH- CrO42- + 4H+ + 3ē = CrO2 + 2H2O CrO2- + 2H2O + 3ē = Cr + 4OH- Cr2O72- + 14H+ + 6ē = 2Cr3+ + 7H2O CrO42- + 4H2O + 3ē = Cr(OH)3 + 5OH- Cr2+ + 2H2O + ē = CrO2- +4H+ |
-0,74 -0,41 0,91 -1,40 -1,30 0,94 -1,20 1,33 -0,13 1,19 |
Cs |
Cs+ + ē = Cs |
-2,91 |
Cu |
Cu2+ + 2ē = Cu Cu+ + ē = Cu Cu2+ + ē = Cu+ Cu2+ + Br- + ē = CuBr Cu2+ + Cl- + ē = CuCl CuCl + ē = Cu + Cl- Cu2+ + I- + ē = CuI CuBr + ē = Cu + Br- CuI + ē = Cu + I- Cu(NH3)42+ + 2ē = Cu + 4NH3 Cu(OH)2 + 2ē = Cu + 2OH- Cu2O + H2O + 2ē = 2Cu + 2OH- Cu2S + 2ē = 2Cu + S2- |
0,34 0,52 1,53 0,64 0,54 0,14 0,86 0,03 -0,19 -0,07 -0,22 -0,36 -0,54 |
|
CuS + 2ē = Cu + S2- Cu(CN)2 + 2ē = Cu + 2CN- |
-0,70 -0,43 |
F |
F2 + 2ē = 2F- |
2,87 |
Fe |
Fe3+ + ē = Fe2+ Fe3+ + 3ē = Fe Fe2+ + 2ē = Fe Fe(CN)63- + ē = Fe(CN)64- Fe(OH)3 + ē = Fe(OH)2 + OH- FeS + 2ē = Fe + S2- FeO42- + 2H2O + 3ē = FeO2- + 4OH- FeO42- + 8H+ + 3ē = Fe3+ + 4H2O |
0,77 -0,04 -0,44 0,36 -0,56 -0,98 0,90 1,90 |
Ga |
Ga3+ + 3ē = Ga |
-0,56 |
Ge |
Ge2+ + 2ē = Ge |
0,24 |
H |
2H+ + 2ē = H2 2H++ 2ē =H2, при рН = 7 H2 + 2ē = 2H- |
0 -0,41 -2,25 |
Hg |
Hg2+ + 2ē = Hg 2Hg+ + 2ē = 2Hg |
0,85 0,79 |
In |
In3+ + 3ē = In |
-0,33 |
Ir |
Ir3+ + 3ē = Ir- |
1,15 |
I
|
I2 + 2ē = 2I- 2HIO + 2H+ + 2ē = I2 + 2H2O 2IO- + 2H2O + 2ē = I2 + 4OH- HIO + H+ + 2ē = I- + H2O IO- + H2O + 2ē = I- + 2OH- IO- + 5H+ + 4ē = HIO + 2H2O IO3 + 2H2O + 4ē = IO- + 4OH- 2IO3 +12H+ + 10ē = I2 + 6H2O 2IO3 + 6H2O + 10ē = I2 + 12OH- IO3 + 6H+ + 6ē = I- + 3H2O IO- + 3H2O + 6ē = I- + 6OH- IO- + H2O + 2ē = IO- + 2OH- |
0,54 1,45 0,45 0,99 0,49 1,14 0,56 1,19 0,21 1,08 0,26 -0,68 |
K |
K+ + ē = K |
-2,93 |
Li |
Li+ + ē = Li |
-3,04 |
Mg |
Mg2+ + 2ē = Mg |
-2,37 |
Mn |
Mn2+ + 2ē = Mn Mn3+ + ē = Mn2+ MnO2 + 4H+ + 2ē = Mn2+ + 2H2O MnO42- + 4H+ + 2ē = MnO2 + 2H2O MnO4- + ē = MnO2- MnO4- + 4H+ + 3ē = MnO2 + 2H2O MnO4- + 2H2O + 3ē = MnO2 + 4OH- MnO4- + 8H+ + 5ē = Mn2+ + 4H2O Mn(OH)3 + ē = Mn(OH)2 + OH- |
-1,19 1,51 1,23 2,26 0,56 1,69 0,60 1,51 0,1 |
N |
N2 + 8H+ + 6ē = 2NH4+ N2 + 8H2O + 6ē = NH4OH + 2H2O HNO2 + H+ + ē = NO + H2O NO2- + H2O + ē = NO + 2OH- 2HNO2 + 4H+ + 4ē = N2O + 3H2O 2HNO2 + 6H+ + 6ē = N2 + 4H2O NO2- + 4H2O + 6ē = N2 + 8OH- HNO2 + 7H+ + 2ē = NH4+ + 2H2O NO2- + 6H2O + 6ē = NH4OH + 7OH- N2O + H2O + 2ē = N2 + 2OH- 2NO + 4H+ + 4ē = N2 + 2H2O 2NO + 2H2O + 4ē = N2 + 4OH- NO3- + 3H+ + 2ē = HNO2 + H2O NO3- + H2O + 2ē = NO2- + 2OH- NO3- + 2H+ + ē = NO2 + H2O NO3- + H2O + ē = NO2 + 2OH- NO3- + 4H+ + 3ē = NO + 2H2O NO3- + 2H2O + 3ē = NO + 4OH- NO3- + 10H+ + 8ē = NH4+ + 3H2O NO3- + 7H2O + 8ē = NH4OH + 9OH- 2NO3- + 4H+ +2ē = N2O4 + 2H2O |
0,26 -0,76 0,99 -0,46 1,29 1,44 0,41 0,86 0,15 0,94 1,68 0,85 0,94 0,10 0,80 -0,86 0,96 -0,14 0,87 -0,12 0,80 |
Na |
Na+ + ē = Na |
-2,71 |
Nb |
Nb3+ + 3ē = Nb |
-1,10 |
Ni |
Ni2+ + 2ē = Ni [Ni(CN)4]2- + ē = [Ni(CN)4]3- [Ni(NH3)6]2+ + 2ē = Ni + 6NH3 |
-0,23 -0,82 -0,25 |
O |
O2 + 4H+ + 4ē = 2H2O O2+ 4H++ 4ē = 2H2Oпри рН = 7 O2 + 2H2O + 4ē = 4OH- O2 + 2H+ + 2ē = H2O2 H2O2 + 2H+ + 2ē = 2H2O O3 + 2H+ + 2ē = O2 + H2O O3 + H2O + 2ē = O2 + 2OH- |
1,23 0,82 0,40 0,68 1,77 2,07 1,24 |
Os |
Os2+ + 2ē = Os |
0,85 |
P |
P + 3H2O + 3ē = PH3 + 3OH- P + 3H+ + 3ē = PH3 H3PO4 + 5H+ + 5ē = P + 4H2O |
-0,89 0,06 -0,38 |
Pb |
Pb2+ + 2ē = Pb Pb4+ + 2ē = Pb2+ Pb4+ + 4ē = Pb Pb + SO42- = PbSO4 + 2ē PbO2 + SO42- + 4H+ + 2ē = PbSO4 + 2H2O |
-0,13 1,80 0,84 -0.36 1,68 |
Pd |
Pd2+ + 2ē = Pd |
0,99 |
Pt |
Pt2+ + 2ē = Pt |
1,20 |
Rb |
Rb+ + ē = Rb |
-2,93 |
Rh |
Rh3+ + 3ē = Rh |
0,80 |
Ru |
Ru2+ + 2 ē = Ru |
0,45 |
S |
S + 2ē = S2- S + 2H+ + 2ē = H2S S2O32- + 6H+ + 4ē = 2S + 3H2O S4O62- + 2ē = 2S2O32- SO42- + 4H+ + 2ē = H2SO3 = H2O H2SO3 + 4H+ + 4ē = S + 3H2O SO42- + 8H+ + 8ē = S2- + 4H2O SO42- + 10H+ + 8ē = H2S + 4H2O SO32- + 3H2O + 4ē = S + 6OH- SO42- + 2H+ + 2ē = SO32- + H2O SO42- + 4H+ (конц.) + 2ē = SO2 + 2H2O SO42- + H2O + 2ē = SO32- + 2OH- SO42- + 8H+ + 6ē = S + 4H2O SO42- + 4H2O + 6ē = S + 8OH- SO42- + 4H2O + 8ē = S2- + 8OH- |
-0,48 0,14 0,50 0,09 0,17 0,45 0,15 0,30 -0,90 0,22 0,16 -0,93 0,36 -0,75 -0,68 |
Se |
Se + 2ē = Se2- Se + 2H+ + 2ē = H2Se H2SeO3 + 4H+ + 4ē = Se + 3H2O |
-0,92 -0,40 0,74 |
Sn |
Sn2+ + 2ē = Sn Sn4+ + 2ē = Sn2+ Sn4+ + 4ē = Sn HSnO2- + H2O + 2ē = Sn + 3OH- HSnO2- + 3H+ + 2ē = Sn + 2H2O SnO32- + 3H+ + 2ē = HSnO2- + H2O Sn(OH)62- + 2ē = HSnO2- + 2OH- + H2O Sn(OH)62- + 2ē = Sn(OH)3- + 3OH- |
-0,14 -0,15 0,01 -0,91 0,33 -0,92 0,37 -0,96 |
Sr |
Sr2+ + 2ē = Sr |
-2,89 |
Te |
Te + 2ē = Te2- Te + 2H+ + 2ē = H2Te |
-1,14 -0,71 |
Ti |
Ti2+ + 2ē = Ti Ti3+ + ē = Ti2+ TiO2+ + 2H+ + 4ē = Ti + H2O TiO2+ + 2H+ + ē = Ti3+ + H2O |
-1,63 -0,37 -0,89 0,10 |
Th |
Th4+ 4 ē = Th |
1,90 |
Tl |
Tl+ + ē = Tl Tl3+ + 2 ē = Tl+ |
-0,34 1,28 |
U |
U3+ + 3 ē = U U4+ + ē = U3+ |
-1,80 -0,64 |
V |
V2+ + 2 ē = V V3+ + ē = V2+ VO2+ + 2H+ + ē = V3+ + H2O V2O5 + 6H+ + 2 ē = 2VO2+ + 3H2O |
-1,20 -0,26 0,34 0,96 |
Y |
Y3+ + 3 ē = Y |
-2,37 |
Zn |
Zn2+ + 2 ē = Zn Zn(OH)2 + 2 ē = Zn + 2OH- ZnO22- + 2H2O + 2 ē = Zn + 4OH- Zn(NH3)42+ + 2 ē = Zn + 4NH3 Zn(CN)42- + 2ē = Zn + 4CN- |
-0,76 -1,25 -1,22 -1,04 -1,26 |
Zr |
Zr4+ + 4 ē = Zr |
-1,53 |
Таблица 20
Электрохимический ряд напряжений металлов
Приводятся стандартные электродные потенциалы (Е0) металлов и неметаллов в водных растворах. Числовые значения электродных потенциалов определены при 250 С по отношению к числовому значению потенциала стандартного водородного электрода (0 В). Элементы расположены в порядке уменьшения восстановительной и увеличения окислительной способности.
Электродная реакция |
Е0, В |
Электродная реакция |
Е0, В |
Li++ ē →Li K++ ē →K Cs++ ē →Cs Rb++ ē →Rb Ra2++ 2ē →Ra Ba2++ 2ē →Ba Sr2++ 2ē →Sr Ca2+ + 2 ē → Ca Na+ + ē → Na La3+ + 3 ē → La Ce3+ + 3 ē → Ce Nd3+ + 3 ē → Nd Sm3+ + 3 ē → Sm Gd3+ + 3 ē → Gd Mg2+ + 2 ē → Mg Y3+ + 3 ē → Y Er3+ + 3 ē → Er Sc3+ + 3 ē → Sc Pu3+ + 3 ē → Pu Th4+ + 4 ē → Th Np3+ + 3 ē → Np Be2+ + 2 ē → Be U3+ + 3 ē → U Ti2+ + 2ē → Ti Hf4+ + 4ē → Hf Al3++ 3ē → Al Zr4+ + 4 ē → Zr Mn2+ + 2 ē →Mn Ti2+ + 2 ē →Ti V2+ + 2 ē → V Nb3+ + 3 ē → Nb Zn2+ + 2 ē → Zn Cr3+ + 3 ē → Cr Ga3+ + 3 ē →Ga Fe2+ + 2 ē → Fe Eu3+ + 3 ē → Eu Cd2+ + 2 ē → Cd |
-3,045 -2,925 -3,02 -2,925 -2,92 -2,90 -2,89 -2,87 -2,714 -2,52 -2,48 -2,44 -2,41 -2,40 -2,37 -2,37 -2,30 -2,08 -2,07 -1,90 -1,86 -1,85 -1,80 -1,75 -1,70 -1,66 -1,63 -1,19 -1,18 -1,18 -1,1 -0,763 -0,74 -0,53 -0,44 -0,43 -0,403 |
In3+ + 3 ē → In Tl+ + ē → Tl Co2+ + 2 ē → Co Ni2+ + 2 ē → Ni Mo3+ + 3 ē → Mo Sn2+ + 2 ē → Sn Pb2+ + 2 ē → Pb Fe3+ + 3 ē → Fe 2H+ + ē → H2 Bi3+ + 3 ē → Bi Sb3+ + 3 ē → Sb As3+ + 3 ē → As Re3+ + 3 ē → Re Cu2+ + 2 ē → Cu Ru3+ + 3 ē → Ru Cu+ + ē → Cu J2 + 2 ē → 2J- Po3+ + 3 ē → Po Po2+ + 2 ē → Po Os2+ + 2 ē → Os Tl3+ + 3 ē → Tl Hg2+ + 2 ē → Hg Ag+ + ē → Ag Rh3+ + 3 ē → Rh Pd2+ + 2 ē → Pd Ir3+ + 3 ē → Ir Br2(c) + 2 ē → 2Br- Pt2+ + 2 ē → Pt Cl2(газ) + 2 ē → 2Cl- Au3+ + 3 ē → Au Au+ + ē → Au F2(газ) + 2 ē → 2F В щелочных растворах: Te + 2 ē → Te2- Se + 2 ē → Se2- O2 + 4 ē → 2O2- S + 2 ē →S2- |
-0,342 -0,336 -0,277 -0,250 -0,2 -0,136 -0,126 -0,4 0,000 0,215 0,24 0,30 0,30 0,337 0,450 0,512 0,536 0,56 0,65 0,70 0,71 0,789 0,799 0,80 0,987 1,00 1,065 1,2 1,359 1,50 1,68 2,65
-1,14 -,092 -0,56 -0,48 |
Таблица 21