5.1.5氧化还原平衡常数K 1平衡常数的计算 2 Fe 3++Sn2+-Imol/LHC >2 Fe2+ +Sn4+ L+/y K 22+CSn c Fe 4+ IFe3tI[Sn2+ C Fe3+ csn2+ 溶液中两电对的电位: E=E e 3+m2++0.059e3+ Fe Cr 2+ e 2021222 上页[下一页匚返回521
2021/2/22 上一页 下一页 返回 5-21 5.1.5.氧化还原平衡常数 K 1.平衡常数的计算 [Fe2+][Sn4+] c2 Fe2+ cSn4+ K= ————— K'= ————— [Fe3+][Sn2+] c 2 Fe3+ cSn2+ 溶液中两电对的电位： cFe3+ E1 = Fe3+/Fe2+ + 0.059lg ——cFe2+ 0 E + + + + + ⎯⎯⎯⎯→ + 3 2 1mol/LHCl 2 4 2Fe Sn 2Fe Sn
0.059 4+,2+ Sn/s 2g-Sn' 2+ ' Sn E3+n2++0.0593+ e Cr 2+ F 0.059 4+ 4+2+ Sn Sn/Sn 2 2+ Sn 整理: E 3+m2+ 4+,、2+ Fe Fe Sn/SI n 0.059 Sn 0.059g-e 2 2+ S C2+ Fe 2021222 上页[下一页匚返回52
2021/2/22 上一页 下一页 返回 5-22 整理： 0.059 cSn4+ E2 = Sn4+/Sn2+ + —— lg —— 2 cSn2+ 0 E Fe3+/Fe2+ - Sn4+/Sn2+ 0.059 cSn4+ cFe3+ = —— lg —— - 0.059lg —— 2 cSn2+ cFe2+ 0 E 0 E cFe3+ Fe3+/Fe2+ +0.059lg ——cFe2+ 0.059 cSn4+ = Sn4+/Sn2+ + —— lg —— 2 cSn2+ 0 E 0 E
两边同乘2得: 2(E Fe3+/Fe2+--E Sn 4+ /S 2 =0.059g 4+ 2+ 2+ F3+ 0 0 n(E1-E2)=0.059gK 2(0.68-0.14) 则 lgK=18.30 0.059 2021222 上页[下一页匚返回53
2021/2/22 上一页 下一页 返回 5-23 = − + + + + + + + + 2 / 0 / 0 3 2 2 4 3 2 4 2 0.059lg 2( ) 2 Fe Fe Sn Sn Fe Fe Sn Sn c c c c E E 两边同乘 得 ： l g 18.30 0.059 2(0.68 0.14) ) 0.059 l g 0 2 0 1 ( = − = − K n E E K 则 ：
平衡常数计算通式:(n为最小公倍数) gk′=m(ED=F 2)n△E 0.059 0.059 2化学计量点时反应进行的程度 sp时,反应完全度为99% F >10 6n4+ >10 F 3+ Sn 2+ 2021222 上页[下一页匚返回」 5-24
2021/2/22 上一页 下一页 返回 5-24 平衡常数计算通式 ：( n为最小公倍数 ) 2.化学计量点时反应进行的程度 sp时，反应完全度为99.9% cFe2+ cSn4+ ——— ≥103 ———— ≥103 cFe3+ cSn2+ 0.059 n E 0.059 n(E E ) lg K 0 0 2 0 1 = − =
若n=n2=1 K CRed.ox2=103103>105 Cox Red 2 所以lgK"≥6 △E=(E"-E2)=0.059K =0.059×6>0.354V 所以△E≥0.354V 若n=n2=2lgK"≥6则;△E018V 2021222 上页下一页[返回]5325
2021/2/22 上一页 下一页 返回 5-25 若 n1=n2=1 cRed1 c K'= ——— ·———— OX2 =103·103≥106 cOX1 cRed2 所以 lgK'≥6 △ =( - ) =0.059lgK' =0.059×6 ≥0.354V 0 E 0 E1 0 E2 所以△ ≥0.354V 若n1=n2=2 lgK'≥6 则；△ ≥0.18V 0 E 0 E