五.氧化还原平衡常数K 1平衡常数的计算 2Fe3++sm+、1m/L 2Fe2++Sn4+ HCl k Fez# Sn 4+ c2 F 2+ Cs.4+ K n 「Fe3Sn2+ C Fe3+ CSn2+ 溶液中两电对的电位: C3+ E1=EFe3+m2++0.059%ce Fe 2021/223 上页[下一页匚返回521
2021/2/23 上一页 下一页 返回 5-21 五.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
0.059 Cc4+ 4+,2+ S n Sn /SI g 2+ ' Sn E3+n2++0.0593+ e Cr 2+ 0.059 C。4+ 0 4+2+ Sn Sn/Sn 2 Cc. 2+ S n 整理: Ep3+2+-E 4+,、2+ F e /F e Sn/SI n 0.059 Sn 0.059 e 2 2+ S C2+ Fe 2021/223 上页[下一页匚返回」 5-22
2021/2/23 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
两边同乘得: 2(E 0 Fe 3+|Fe 2+-E Snt/Sn 2+ Sn 4+ =0.0591g Fe 2+ 2+ F 3+ n n(E-E)=0.059gK′ 贝 2(0.68-0.14) lgK=18.30 0.059 2021/223 上页[下一页匚返回53
2021/2/23 上一页 下一页 返回 5-23 = − + + + + + + + + 2 Fe Fe Sn Sn Sn / Sn 0 Fe / Fe 0 3 2 2 4 3 2 4 2 c c c c 0.059lg 2(E E ) 两边同乘2得 ： lg 18.30 0.059 2(0.68 0.14) ( ) 0.059lg 0 2 0 1 = − − = K n E E K 则：
平衡常数计算通式 lgK′=mVE0 E2)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9% F >10 Sn >10 F 3+ Sn 2+ 2021/223 上页[下一页匚返回」 5-24
2021/2/23 上一页 下一页 返回 5-24 平衡常数计算通式： 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K n1=n,=1 Red OX 103·103>106 Cox Red 2 所以lgK"≥6 △Ev=(E1-E2)=0.059gK =0.059×6>0.354V 所以△E≥0.354V 若n=n2=2lgK"≥6则;△E018V 2021223 上页下一页[返回]5325
2021/2/23 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