Ποια ζεύγη μισών αντιδράσεων θα είχαν αρνητικό συνολικό δυναμικό μείωσης;
Δείτε πώς μπορείτε να προσδιορίσετε τα ζεύγη μισών αντιδράσεων με αρνητικές συνολικές δυνατότητες:
1. Κατανόηση των δυνατοτήτων μείωσης:
* δυναμικό μείωσης (E °): Ένα μέτρο της τάσης μιας ουσίας να κερδίσει ηλεκτρόνια και να μειωθεί. Μια υψηλότερη θετική τιμή σημαίνει μια ισχυρότερη τάση να μειωθεί.
* Τυπικά δυναμικά μείωσης: Αυτές είναι οι τιμές που μετρούνται υπό τυποποιημένες συνθήκες (25 ° C, 1 πίεση atm, συγκέντρωση 1 m).
2. Δημιουργία κυττάρου:
* Άνοψη: Το ηλεκτρόδιο όπου εμφανίζεται οξείδωση (απώλεια ηλεκτρονίων). Η μισή αντίδραση με το λιγότερο θετικό Το δυναμικό μείωσης θα εμφανιστεί στην άνοδο.
* Καθεάνα: Το ηλεκτρόδιο όπου συμβαίνει μείωση (κέρδος των ηλεκτρονίων). Η μισή αντίδραση με το πιο θετικό Το δυναμικό μείωσης θα εμφανιστεί στην κάθοδο.
3. Υπολογισμός του συνολικού κυτταρικού δυναμικού (E ° Cell):
* e ° Cell =E ° Cathode - E ° Άνοψη
4. Αρνητικό συνολικό δυναμικό:
* Για να είναι αρνητικό το κύτταρο E °, το δυναμικό μείωσης της καθόδου (e ° Cathode) πρέπει να είναι λιγότερο θετικό από το δυναμικό μείωσης της ανόδου (E ° άνοδος). Με απλούστερους όρους, η άνοδος πρέπει να είναι πιο πιθανό να οξειδωθεί (και να έχει πιο αρνητικό E °) από την κάθοδο.
Παράδειγμα:
Ας πούμε ότι έχετε αυτές τις μισές αντιδράσεις:
* a + e- → a- (e ° =+0.5 v)
* b + 2e- → b2- (e ° =-0.2 v)
Για να έχετε ένα αρνητικό συνολικό κυτταρικό δυναμικό:
* Άνοψη: B + 2e- → B2- (πιο πιθανό να οξειδωθεί, λιγότερο θετικό E °)
* Καθεάνα: A + e- → a- (πιο πιθανό να μειωθεί, πιο θετικό e °)
E ° Cell =+0.5 V - (-0.2 V) =+0.7 V
Σημαντική σημείωση: Αυτό το παράδειγμα δείχνει ένα θετικό E ° Cell. Για να πάρετε ένα αρνητικό E ° Cell, θα πρέπει να βρείτε δύο μισές αντιδράσεις όπου η κάθοδος E ° είναι λιγότερο θετική (ή πιο αρνητική) από την άνοδο E °.
Βρίσκοντας ζεύγη:
Για να βρείτε ζευγάρια μισών αντιδράσεων που θα σας δώσουν αρνητικό συνολικό δυναμικό, θα πρέπει να συμβουλευτείτε έναν πίνακα τυπικών δυνατοτήτων μείωσης. Αναζητήστε ζεύγη όπου το δυναμικό μείωσης της καθόδου είναι σημαντικά λιγότερο θετικό (ή πιο αρνητικό) από το δυναμικό μείωσης της ανόδου.