Упрощенная HTML-версия
114
Из ряда напряжений следует:
Металлы по активности можно разделить на активные (от Li до
Al), средней активности (от Mn до Pb) и малоактивные (от Sb до
Au).
Каждый металл вытесняет все последующие (менее активные)
металлы из растворов их солей; щелочные и щелочноземельные
металлы в растворе соли менее активного металла реагируют не
с солью, а с водой.
С
кислотами-окислителями
: HNO
3
(разб.), HNO
3
(конц.), H
2
SO
4
(конц.) взаимодействуют все металлы (кроме Au, Pt, Ir, Rh, Ta ),
однако Н
2
при этом не выделяется.
В общем виде схема электродного процесса имеет вид:
Ox + n ē
Red
Окислителю
(Ox) отвечает окисленная форма (ОФ), а
восстановителю (Red) – восстановленная форма (ВФ) вещества.
Способность вещества переходить из ОФ в ВФ характеризует
окислительно-восстановительный потенциал (редокс–потенциал),
который записывают в виде Е (OФ/ВФ).
Окислительно-восстановительный потенциал (редокс потен-
циал)
– является мерой окислительно-восстановительной способ-
ности вещества:
чем больше значение
Е(OФ/ВФ)
, тем выше
активность окислителя и наоборот, чем меньше значение
Е(OФ/ВФ)
, тем выше активность восстановителя в этой
системе.
Например:
MnO
4
‾ + 8H
+
+ 5 ē
Mn
2+
+ 4 H
2
O, Е
0
= + 1,51B (1)
Fe
3+
+ ē
Fe
2+
, Е
0
= + 0,77B (2)
Окислительные свойства (1) системы сильнее, чем у (2), поэтому
MnO
4
‾ будет Ox, а Fe
2+
– Red. Схема ОВР будет иметь следующий
вид: MnO
4
‾ + Fe
2+
Mn
2+
+ Fe
3+
Следовательно, сравнивая значения стандартных редокс
–
потенциалов электрохимических систем, можно составить схему
ОВР, самопроизвольно протекающей в электрохимическом эле-
менте. Значение редокс-потенциала зависит от соотношения
активностей ОФ и ВФ данного вещества, температуры и активности
ионов водорода (для кислородсодержащих ионов) и определяется
уравнением Нернста
: