Задание 119 Рассчитайте поля устойчивости следующих соединений в координатах Eh – pH при стандартных условиях. При расчете концентрации всех ионов, кроме Н+ , примите равными 10–6 моль/кг. Раствор считайте предельно разбавленным. CuO → Cu2O (Решение → 18588)

Заказ №38742

Задание 119 Рассчитайте поля устойчивости следующих соединений в координатах Eh – pH при стандартных условиях. При расчете концентрации всех ионов, кроме Н+ , примите равными 10–6 моль/кг. Раствор считайте предельно разбавленным. CuO → Cu2O

Ответ: Отметим элемент, изменяющий степень окисления: Cu+2 → Cu+1 Запишем уравнение полуреакции в виде восстановления 2CuO + 2H+ + 2e → Cu2O + H2O Запишем уравнение Нернста этой полуреакции: Eh = Eho - 0.05916 2 lg [𝐶𝑢2𝑂] [𝐶𝑢𝑂] 2∗[𝐻+] 2 = Eho - 0.05916 2 lg([𝐶𝑢2𝑂] - 0.05916*2 2 *pH Видно, что окислительно-восстановительный потенциал Eh зависит как от концентраций ионов в растворе, так и от величины кислотности раствора (pH). Вычислим стандартный окислительно-восстановительный потенциал полуреакции Eho , воспользовавшись данными Приложения 1: ΔrGo 298 = μ o 298(Cu2O) + μ o 298(H2O) – 2*μ o 298 (CuO) – 2* μ o 298(H+ ) = - 146030 + (- 237190) – 2*(-129560) – 2*0 = - 124100 (Дж) Eho = - − 124100 2∗96484.56 = 0.643 (В) Подставляя в уравнение Нернста (*) известные значения Eh0 и концентраций [Cu2+] = [Cu+1] = 10–6 , получим зависимость Eh(pH): Eh = 0.643 + 0.177 – 0.05916*pH = 0.82 – 0.05916*pH