Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



Ряд електрохімічних потенціалів металів

Явище витіснення одних металів іншими металами з їхніх солей вперше було вивчене видатним російським вченим М. М. Бекетовим у 1865 р. Розмістивши всі метали в порядку ослаблення хімічної активності, він встановив так званий «витискувальний ряд», який тепер називається рядом електрохімічних потенціалів. Положення кожного металу в ряду електрохімічних потенціалів точно визначається за величиною стандартного електродного потенціалу процесів, що описуються загальним рівнянням

Меn+ + nеˉ = Ме.

 

Усі електродні процеси, які відповідають цьому загальному рівнянню, утворюють ряд електрохімічних потенціалів металів (табл. 9).

 

Таблиця 3. Ряд електрохімічних потенціалів металів (у водних розчинах)

 

Рівняння електродного процесу Стандартний потенціал φo, В Рівняння електродного процесу Стандартний потенціал φo, В
Li+ + 1eˉ = Li –3,045 Co2+ + 2eˉ = Co –0,277
Pb+ + 1eˉ = Pb –2,925 Ni2+ + 2eˉ = Ni –0,250
K+ + 1eˉ = K –2,924 Sn2+ + 2eˉ = Sn –0,136
Cs+ + 1eˉ = Cs –2,923 Pb2+ + 2eˉ = Pb –0,126
Ca2+ + 2eˉ = Ca –2,866 Fe3+ + 3eˉ = Fe –0,037
Na+ + 1eˉ = Na –2,714 2H+ + 2eˉ = H2 0,000
Mg2+ + 2eˉ = Mg –2,363 Bi3+ + 3eˉ = Bi +0,215
Al3+ + 3eˉ = Al –1,663 Cu2+ + 2eˉ = Cu +0,337
Ti2+ + 2eˉ = Ti –1,630 Cu+ + 1eˉ = Cu +0,520
Mn2+ + 2eˉ = Mn –1,179 Hg22+ + 2eˉ = 2Hg +0,789
Cr2+ + 2eˉ = Cr –0,913 Ag+ + 1eˉ = Ag +0,799
Zn2+ + 2eˉ = Zn –0,763 Hg2+ + 2eˉ = Hg +0,854
Cr3+ + 3eˉ = Cr –0,744 Pt2+ + 2eˉ = Pt +1,188
Fe2+ + 2eˉ = Fe –0,440 Au3+ + 3eˉ = Au +1,498
Cd2+ + 2eˉ = Cd –0,403 Au+ + 1eˉ = Au +1,692

 

Положення того чи іншого металу в ряду електрохімічних потенціалів є характеристикою його здатності до окисно-відновних реакцій за стандартних умов. Йони металів є окисниками, атоми металів — відновниками. Чим далі від початку розміщується метал у ряду електрохімічних потенціалів, тим сильнішим окисником у водному розчині є його йони. Чим ближче знаходиться метал до початку ряду, тим сильніші відновні властивості виявляють його атоми.

Усі активні метали, розміщені в ряду електрохімічних потенціалів до водню, здатні витісняти його з кислот-неокисників.

Потенціал електродного процесу

 

+ + 2еˉ = Н2

 

при рН = 7 становить

 

φ = φ° + 0,059 lg[Н+].

Оскільки φ стандартного водневого електрода дорівнює нулю, в нейтральному середовищі φ = – 0,059 рН, або φ = – 0,059 ∙ 7 = – 0,41 В.

Отже, Гідроген із води здатні витісняти тільки активні метали, стан­дартний потенціал яких значно нижчий, ніж – 0,41 В (це метали початку ряду електрохімічних потенціалів: Lі — Мg). Метали, розміщені між магнієм і кадмієм, за нормальних умов не здатні витісняти Гідроген із води, оскільки на поверхні цих металів є захисні оксидні плівки. Магній витісняє Гідроген тільки з гарячої води.

Зіставивши значення стандартних потенціалів двох металів, можна визна­чити, який з них буде витісняти інший метал з розчинів його солей. За стан­дартними потенціалами двох металів легко визначити е. р. с. утвореного ними гальванічного елемента.

Н а п р и к л а д, якщо пластинки цинку (φ° = – 0,760 В) та срібла (φ° = + 0,799 В), занурені відповідно у розчини цинк нітрату і аргентум нітрату з активностями, близькими до одиниці, то, враховуючи, що Е° = φ°Agφ°Zn, можна обчислити електрорушійну силу цього гальванічного елемента:

 

Е° = 0,799 – (– 0,760) = 1,559 В.

 

За стандартними електродними потенціалами можна обчислити константи рівноваги реакцій взаємного витіснення металів і інших редокс-процесів.

 


Читайте також:

  1. Анізотропія властивостей металів.
  2. Атомно-кристалічна структура металів
  3. Взаємодія металів з простими та складними речовинами.
  4. Вивезення валюти України, іноземної валюти та банківських металів
  5. Визначення важких металів
  6. Вимірювання електродних потенціалів.
  7. Відновлення металів може проводитись різними методами, які зручно об'єднати в такі групи: пірометалургійні, гідрометалургійні та електрометалургійні.
  8. Гідрогеновмісні сполуки неметалів
  9. Дефекти кристалічної будови металів
  10. Дія на людину важких металів, отрутохімікатів та СДОР
  11. Добування чистих металів.
  12. Дугове та променеве різання металів




Переглядів: 1079

<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
Електродні потенціали | Електроліз – сукупність окисно-відновних процесів, що протікають на поверхні електродів при проходженні постійного електричного струму через розплав чи розчин електроліту.

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

  

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.003 сек.