Fe3+ +e.+Fe2+ E E°+0.059g Fe E YEa[Fe Fe/Fe E°+0.059g F Fe j Fe3+=C Fe3+aFe3+ Fe2+=C Fe+ Fer+ 2+ E =E+0059g-1 +0.059g Fe/F C E EO+0.059ge2 Fe3 Fe Fe
+ + + + + + = + 2 3 2 /Fe 3 Fe 3 2 Fe O Fe Fe /Fe a a E E 0.059lg γ [Fe ] γ [Fe ] E E 0.059lg 2 2 3 2 /Fe 3 F e 3 2 F e 3 O F e F e /Fe + + + + + + + + = + Fe3+ +e- Fe2+ [Fe3+]=C Fe3+/α Fe3+ [Fe2+]=C Fe2+/α Fe2+ + + + + + + + + + + = + + 2 3 2 3 3 2 2 /Fe 3 F e 3 2 Fe Fe Fe Fe O Fe Fe Fe /Fe C C 0.059lg γ α γ α E E 0.059lg + + + + + + + + = + 2 3 3 2 2 /Fe 3 F e 3 2 Fe Fe O Fe Fe Fe /Fe γ α γ α E E 0.059lg
e00599a0 e0059,0gsC oX/Red Ox/Red E oX/Red Red o oxˇRe 电极电势E。=Es+ 0.059,c OX n Red 条件电势Ee=E0.059,y OX/Red g YRed a 若计算中查不到相应的E,用条件相近的E0代替; 若条件相近的E也查不到,用E近似计算 由于活度系数不易计算,且副反应影响更严重,可忽略离子 强度的影响,即活度系数为1 电极电势E=E0.059,[Ox] oxRed tlg Red
O O Ox ox Red ox O ' ox ox/Red o ox/Red x/Red Ox/Red ox/Red Red Red ox Re ed d R 0.059 0.059 a γ α c E E lg =E lg n a n γ 0.059 c E =E lg n α c c = + + 电极电势 + O ' O ox Red ox/Red ox/Red Red ox 0.059 γ α E E lg n γ α 条件电势 = + 若计算中查不到相应的Eθ ' ,用条件相近的Eθ '代替; 若条件相近的Eθ'也查不到,用Eθ近似计算 由于活度系数不易计算,且副反应影响更严重,可忽略离子 强度的影响,即活度系数为1 O ox/Red ox/Red 0.059 [Ox] E =E lg n [Red] 电极电势 +
例7-1:计算在2.5mo/LHC1溶液中,用固体亚铁盐还 原0.100mo/LKCr2O7,还原至一半时溶液的电极电 位 解题思路:固体亚铁盐与K2Cr2O7作用至还剩一半 的K2cr20,则亚铁盐已全部作用完而溶液的体积没变, 因而溶液中是剩余的K2Cr2O7和生成的cr,溶液的 电极电位即是Cr207cr电对的电极电位
解题思路: 固体亚铁盐与K2Cr2O7作用至还剩一半 的K2Cr2O7 ,则亚铁盐已全部作用完,而溶液的体积没变, 因而溶液中是剩余的K2Cr2O7和生成的Cr3+ 。溶液的 电极电位即是Cr2O7 2-、 Cr3+电对的电极电位。 例7-1:计算在2.5mol/LHCl溶液中,用固体亚铁盐还 原0.100mol/LK2Cr2O7,还原至一半时溶液的电极电 位
解:cr7+14H+6e 2Cr +7H20 根据 0.059,c OX/ Re OⅹKed Red 查表没有25 mo/LHCI中该电对的电极电势,则查近似条件电极电位 E Cr (VI) /Cr (m)=1.08(V) ccr(m)=05×0.100=0.0500moL) cr(m)=2×0.100=0100(moL) 代入公式得:E=1O0591100) 0.0500 1.09(V)
解: Cr2O7 2- + 14H+ + 6e- 2Cr3+ + 7H2O 根据 查表没有2.5mol/LHCl中该电对的电极电势,则查近似条件电极电位。 Eθ′ Cr(Ⅶ)/Cr(Ⅲ)=1.08(V) C Cr(Ⅶ)=0.5×0.100=0.0500(mol/L) C Cr(Ⅲ)=2 ×0.100=0.100(mol/L) 代入公式得:E=1.08+ =1.09(V) Red O ' o x ox/Red ox/Red c c lg n E E 0.059 = + 2 (0.100) 0.0500 6 0.059lg
例7-2 计算1mo/LHC溶液中ce+=1.00×102mo/L,ce3+ =1.00×103mo/L时,Ce4/Ce3+电对的电势。 解:在1mo/LHC介质中,查表得 Ece4+/e3+=128V CeT/C 0.059g Ce 1.00×10 =128+0.059g 1.00×10 3=134
例7-2 计算1mol/LHCl溶液中cCe 4+=1.00×10-2mol/L,cCe 3+ =1.00×10-3mol/L时,Ce4+/Ce3+ 电对的电势。 解: 在1mol/LHCl介质中,查表得 E Ø` Ce 4+/Ce 3+=1.28V. 4 4 3 3 / 2 3 ` 0.059lg 1.00 10 1.28 0.059lg 1.34 1.00 10 Ce Ce Ce Ce c E E c + + + + − − = + = + =