electrohimiya_toplivnyh_el_zac
.pdf
% ) ! ,, -%, B -! . % ! < , -
* & <+ –, B |
|
|||
: |
CA C |
|
|
|
# t |
, |
(2.30) |
||
CA |
||||
|
|
|
||
& i – A+, – A |
- |
|||
. I – ! , Z – |
# |
|||
, ) |
- |
|||||
: |
|
|
|
|
|
|
C |
|
C , C |
C , C |
A |
C(1 ) . |
(2.31) |
A |
|
A |
|
|
|
|
! B (2.30), :
# t 2C . |
(2.32) |
||
1 |
|
||
0 (2.32) # . |
|||
) #G Z B B #, 1 – Z ‰ 1, & (2.32) - |
|||
B ) # : |
|
||
|
# t |
. |
(2.33) |
|
|||
|
C |
|
|
( B #, Z # |
) - |
||
# * ! . -,! . ) ) # ˆ .
@ * # &
|
. ? , |
|
|||
: |
CH3COOH CH3COO + H+ , |
(2.34) |
|||
|
|||||
|
B ) # : |
|
|||
|
Kt |
[CH3COO ][H+ ] |
|
||
|
|
|
, |
(2.35) |
|
|
|
|
|||
|
|
[CH3COOH] |
|
||
& B |
) *. |
||||
|
) – # - |
||||
. ? , KCH3OOH = 1,86 ·10–5. ! B * # -& : –lgK = pK . ' & pK
pKCH3OOH = 4,73.
61
C ) ! ( . . # B ) -! ), #G , ) #G . I ) ! & , -?3;4, Zn(OH)2, B. -B * & ##G .
2.5.3. ! (pH)
B ) # - , B ) # . ? , ) G , ) !-) # . M & -, - , ) & , - * ) :
|
H2O H+ + OH . |
(2.36) |
||
298 K: |
|
|||
KH2O |
|
CH COH |
1,8 10 16. |
(2.37) |
|
||||
|
|
CH2O |
|
|
# -55,6 #/ . # ,
B KH2OCH2O |
CH COH const. |
|
||||
C , |
|
|||||
, K , : |
|
|||||
K |
|
C |
C K |
C |
1,8 10 16 55,6 1 10 14. |
(2.38) |
|
H |
OH |
H2O H2O |
|
|
|
' ) , # -K = 10–14. ; ?+ ?– -# ?+ = ?- = 1 · 10–7. ?+ > 1 · 10–7
, ?+ < 1 · 10–7 – .
% - # *pH. *, ! # -& : pH = –lg ?+.
, –lg ?+ ?– = –lg 1 · 10–14 pH + pOH = 14.
' & pH < 7 * ; pH > 7 -; pH = 7 – # .
62
2.5.4. *
# # ! ), # ! #*:
H2SO4 H+ +HSO4 . |
(2.39) |
( |
) - |
. B !# & ! ) !.
? , < )^ # & ! # ) * ) !-, # -) ! # ! -! # B .
% # G ! -) . # , ". . ? . F ,! * ## ! ) # , ! B .)^ !! & B . F B ) B , G , B! # ) #G , !-B .
-" , !-/ *
iCRT ,
& i – ! -"# ) # . I ! #/ #
ˆ & ) Š ,
i C(1 ) C 1 ( 1) .
C
(2.40)
#---
(2.41)
B (2.41) ) :
u Z |
G (1 – Z), - |
– |
, . M (2.41) - |
, Z = 0 ( ) i = 1, |
# !- |
, & Z = 1, ! B ) # |
|
, |
i = u. |
63
# & !* , . . i < u.
! & ) )^ 0. % ) ‹. $* ,B #, B * # ! . % ) $* - * * :
#* G# # - ) ( C = 0,01 #·–1).
B B ) B & . * #, B ! # . - B .
, ! - B ) # - . B ! -; & B & .)B * , G !) #G . !B # #*. -
, ) & 1,1-& ! < , |
* & |
<+ – (Z+ ) (Z–) |
|
: |
|
CA , CB , |
(2.42) |
& CA C – , ^+ ^– –
! .
# B & # B ,
! 1,1- ! # * |
&- |
! : |
|
; . |
(2.43) |
! % ) *–$* * , , , ! (b)(I); B !- & , & .
% & ! ! B% ) –$* :
lg 0,51z2 I . |
(2.44) |
M , * #, :
I 1/ 2 Ci zi2. |
(2.45) |
64
@ # C – ; z – - . % 1,1-& ! - . ' ) , NaCl Na2SO4 ) # . # ! B # # & , & -; B ) #G * !- .
? . 2.2 * ! #lg^± . M & , -% ) –$* # ) .* % ) –$* . @ ! # # # ! .
lg
. 2.2. < !! +
2.5.5. " -
, ! && ( ) & - & & & B ( *), * - #- # , - . E*) -* (Ox1) (Red1), *)* (Red2) – (Ox2). ) * B * #- # * ( *):
Ox1 ze Red1, |
(2.46) |
Red2 ze Ox2. |
(2.47) |
65
B ) # )#- # * *:
Ox1 Red2 Red1 Ox2. |
(2.48) |
I ! * -)^ , ! & &B * * (~H < 0).
& , , * -* ( ! ) (-! ) , #-- # B # : B- , .
B ( B ) # -* , # – & . ?-
, H2S + Cl2 = S + 2HCl ! |
– |
S2– – * – Cl2. |
|
& - |
# – #, & – #. G& B # & B :
2NO2 2NO + O2. |
(2.49) |
; ( - ) * #G& & B ! . -, B& ! :
4KClO3 3KClO4 + KCl. |
(2.50) |
2.6. 0& 0:( = *: ' ( 2
1.B.
2.@ G A B cC D .
3.# )-.
4.* &.
5.) B % ) –$* .
6. #- # .
66
3. " " # " ? "
3.1. *0 0:( = 03& 3. %' 0: $' '5(3
! ! &! , *( . 3.1): 1) & (I) – , ) *#* – ! ; 2) & (II, III) – , ) * ! #*,! . ? & (I–II) (I–III)! & , . . !-. ' , B & , ! . (IV) ) * B B ! .
* & ! -! & * & ! . ! G ! ! & *( . 3.1, ). ? & I–II ! ! , G & , ( ), Kz+ + ze–• K. ? &-I–II # , Az-• A + ze–, ! ) B * * G ** # IV.
IV – + •e– e–•
e– |
Az– • |
e–• |
• |
|
|
II |
ŽKz+ |
III |
I |
||
|
|
|
IV 
•e– e–•
e– |
Az– • |
e–• |
• |
|
|
II |
ŽKz+ |
III |
I |
||
|
|
|
|
$ |
. 3.1. 7 :
) ; $)
67
! & (& #
! ) ! & & |
! * |
( . 3.1, $). ? & I–III |
, , - |
Az , # & ) B * ! . !-* G ** # & I–II, -
Kz . ' ) , )) ! & .
! # - , – . , * ! , * - . & ! & !-! ! ,G B ! - & G A .
1- *: ( m , G &! & , # -G & ! q:
m k q , |
(3.1) |
& k – ! ! – |
& G & - |
! , &/ . |
|
2- *: B ! |
|
& & B ! |
, - |
* ! , # -! (& ). M & , !-& 1 #-! *) & )! F, A- . 96 485 / #-! , 26,8 <./ #-! .
0 , )^ * ) A :
m MIt /(zF) , |
(3.2) |
& M – ; I – ; t – ; z –! , * ! .
@ A * ) !- . ! ) * * -! : # &. * -) ! , ,, & #. # ! & – G-& *.
68
3.2.# @(0 ( 0 6 ( & (*- = (. * ' =( (0 *'
! # ) -B . B ! &B B B-! – . M B , )-
* , , |
|
|
B |
. ! |
|
B # B |
. |
|
% i-& |
# B ! - |
|
, * , * -& , #, *-, ,:
vi |
eziU |
(3.3) |
Kl , |
& e – ! ; zi – ! , -; U – # B ! ; l – B ! .
B -& 1 / . ! -
# B * ) * |
#*, !- |
B #* ( # 2/ · ): |
|
ui ezi / K. |
(3.4) |
B !- , , B B ! . % &! . C -i-& – ! G ! qi, & & ) !- , , :
ti qi / q . |
(3.5) |
! , |
|
. |
|
% ) & ! <, |
* & - |
Kz Az , ! ,:
q ez u ; q ez u , |
3.6 |
& ez+ ez– – ; C+ C– – ; u+ u– – ! B .
69
' & , ! #-! , ) :
t u /(u u ), |
t u /(u u ) . |
(3.7) |
! & – )- |
||
|
|
. |
; ! ) * #*& . B ! & & * & ) . I ) # B & & B * G , & ! * B # ui B # -:
|
ui |
|
F |
|
, |
(3.8) |
|
|
|
|
|||
|
|
6 r |
|
|||
|
|
|
|
i |
|
|
& F – |
, * ; • – # ; ri – ! |
|||||
|
. |
|
|
|
|
|
|
(3.8) |
|
#* & )- |
|||
* #G ! B #*, |
) &- |
|||||
.
M B (3.7) , & -! B ) , . .! . ? # & , !-B *. % ) #G ! -0,1 #/ * - # . ) ! . - G B & , & ) # & #G * ) ,) & . ' ) , -) B * 0,5.
! & ! *B ! -! . B !! . B & ! B # )^ ( )# B ! !- & ) . ! B & & ! -# ! . M # B # : 1) , ! * ! , B * ! ; 2) , ! , #
70