- •Редокс-равновесия и редокс-процессы
- •Примеры решения типовых задач Пример 1
- •Пример 2 . Определение направления редокс-процесса в стандартном состоянии
- •Пример 3
- •Пример 4
- •Пример 5
- •Пример 6
- •Пример 7
- •Пример 8
- •Пример 9
- •Пример 10
- •Пример 11
- •Пример 12
- •Пример 13
- •Пример 14
- •После введения некоторого количества протолита значение редокс-потенциала системы уменьшается:
- •Пример 15
- •Пример 16
- •Пример 17
- •Пример 18
- •Пример 19
- •Ответ: эдс гальванического элемента равна 0,118 в.
- •Задания для самостоятельной работы из «Сборника задач и упражнений по общей химии».
- •Изучение зависимости редокс-потенциала от соотношения концентраций окисленной и восстановленной форм
- •Изучение влияния лигандного окружения на редокс-потенциал
- •Задания для самостоятельной работы из «Сборника задач и упражнений по общей химии».
- •Изучение влияния рН на редокс-потенциал.
- •Измерение рН растворов с помощью стеклянного электрода
Изучение влияния лигандного окружения на редокс-потенциал
Цель. Изучить зависимость редокс-потенциала от лигандного окружения центрального атома. Закрепить навыки потенциометрических измерений.
Задание: Определить величины редокс-потенциала системы железа (Ш)/ железа (П) в присутствии гидрофосфат- и цианид-ионов .
Оборудование и реактивы: Иономер ЭВ-74, электроды платиновый и хлорсеребряный; химические стаканы, бюретка. Водные р-ры гексацианоферрата (Ш) калия, гексацианоферрата(П) калия, хлорида калия, дигидрофосфата натрия, гидрофосфата натрия, хлорида железа и соль Мора (с=0,01 моль/л).Термометр.
Сущность работы: Для определения редокс-потенциалов собирают гальваническую цепь, состоящую из редокс-электрода и хлорсеребряного электрода. По измеренным величинам ЭДС рассчитываеют величины редокс-потенциалов. Для выявления зависимости φr от лигандного окружения измеряют редокс-потенциал для систем, имеющих один и тот же центральный атом(железо), одинаковое соотношение концентраций окисленной и восстановленной форм, но отличающихся лигандным окружением( вода, гидрофосфат-ион, цианид-ион).
Если константа устойчивости комплекса с восстановленной формой больше аналогичной величины для окисленной формы, то значение редокс-потенциала увеличится.
Если константа устойчивости комплекса с окисленной формой больше аналогичной величины для восстановленной формы, то значение редокс-потенциала уменьшится.
Выполнение эксперимента:
1.Готовят иономер ЭВ-74 к работе.
2. Готовят растворы, содержащие изучаемые редокс-системы.
3.Измеряют ЭДС гальванической цепи.
Схема гальванической цепи: 1. Ag , AgCl │KCl║K3[Fe(CN)6] , K4[Fe(CN)6] │ Pt
2. Ag , AgCl │KCl║[Fe(H2O)6]3+ / [Fe(H2O)6]2+│ Pt
3. Ag , AgCl │KCl║[Fe(HPO4)(H2O)4]+ / [Fe(HPO4)(H2O)4]│ Pt
4. Рассчитывают величину редокс-потенциала.
Найденные значения записывают в таблицу:
Колба |
Редокс-система |
рКн |
∆pКн |
Е, мВ |
φr, мВ |
∆ φr, мВ |
|||||
Ох |
Red |
||||||||||
1
|
[Fe(H2O)6]3+/ [Fe(H2O)6]2+
|
- |
- |
- |
|
|
|
||||
2
|
[Fe(HPO4)(H2O)4]+/ [Fe(HPO4)(H2O)4]
|
9,75 |
7,20 |
2,55 |
|
|
|
||||
3
|
[Fe(CN)6]3-/ [Fe(CN)6]4-
|
43,9 |
36,9 |
7,00 |
|
|
|
Расчёты:
*В выводе отмечают выявленную зависимость. теоретически обосновывают, используя значения констант нестойкости цианидных и гидрофосфатных комплексов с окисленной и восстановленной формой изучаемой редокс-системы. Сравнивают полученное значение φr° Fe3+/Fe2+ с теоретическим(табличным).
Вывод:
Дата ___________ Занятие __________