Ποιες πληροφορίες κάνουν τα δυναμικά μείωσης δύο στοιχείων για μια αντίδραση οξειδοαναγωγής μεταξύ αυτών των στοιχείων;
1. Πρόβλεψη της κατεύθυνσης της ροής ηλεκτρονίων:
* Το στοιχείο με το υψηλότερο Το δυναμικό μείωσης είναι πιο πιθανό να κερδίσει ηλεκτρόνια και να μειωθεί .
* Το στοιχείο με το χαμηλότερο Το δυναμικό μείωσης είναι πιο πιθανό να χάσει ηλεκτρόνια και να είναι οξειδωμένο .
2. Προσδιορισμός του τυπικού κυτταρικού δυναμικού (E ° Cell):
* Το τυποποιημένο κυτταρικό δυναμικό (E ° Cell) υπολογίζεται αφαιρώντας το δυναμικό μείωσης της ανόδου (το στοιχείο που οξειδώνεται) από το δυναμικό μείωσης της καθόδου (το στοιχείο μειώνεται).
* e ° Cell =E ° Cathode - E ° Άνοψη
* A θετικό Το κύτταρο E ° υποδεικνύει μια αυθόρμητη αντίδραση Υπό τυποποιημένες συνθήκες, που σημαίνει ότι η αντίδραση θα προχωρήσει όπως γράφτηκε.
* A αρνητικό Το κύτταρο E ° υποδεικνύει μια μη-νυχτερινή αντίδραση Υπό τυποποιημένες συνθήκες, πράγμα που σημαίνει ότι η αντίδραση δεν θα προχωρήσει ως γραπτή, αλλά θα μπορούσε να αντιστραφεί.
3. Αξιολόγηση της σταθεράς ισορροπίας (k):
* Το τυποποιημένο κυτταρικό δυναμικό σχετίζεται με τη σταθερά ισορροπίας (k) με την ακόλουθη εξίσωση:
* e ° Cell =(RT/NF) LNK
* Πού:
* R είναι η ιδανική σταθερά αερίου
* T είναι η θερμοκρασία στο Kelvin
* n είναι ο αριθμός των γραμμομορίων ηλεκτρονίων που μεταφέρονται στην ισορροπημένη αντίδραση
* F είναι η σταθερά του Faraday
* A υψηλότερο Το κύτταρο E ° αντιστοιχεί σε ένα μεγαλύτερο σταθερά ισορροπίας, που σημαίνει ότι η αντίδραση θα ευνοήσει τον σχηματισμό προϊόντων σε ισορροπία.
Συνοπτικά:
Τα δυναμικά μείωσης δύο στοιχείων παρέχουν πολύτιμες πληροφορίες σχετικά με την κατεύθυνση, τον αυθορμητισμό και τη θέση ισορροπίας μιας αντίδρασης οξειδοαναγωγής μεταξύ τους. Με τη σύγκριση των δυνατοτήτων μείωσης και τον υπολογισμό του τυπικού κυτταρικού δυναμικού, μπορείτε να προσδιορίσετε εάν η αντίδραση θα προχωρήσει αυθόρμητα, ποιο είδος θα οξειδωθεί και θα μειωθεί και η έκταση στην οποία η αντίδραση θα ευνοήσει τον σχηματισμό προϊόντων σε ισορροπία.