Hpt

Danh sách nhóm 2
Nhóm sinh viên
Nguyễn Thị Hằng
Lệnh Thị Hồng
Nguyễn Thu Hồng
Cao Thị Thanh Hương
Đinh Thị Thu Hương
Đinh Minh Hường
Trịnh Thị Thu Hường
Bùi Thị Huyên
Trịnh Thị Huyền
Nguyễn Thị Minh Huyền
Nguyễn Văn Khang
Nguyễn Thị Lan
Bài 3:Sự phụ thuộc theo nồng độ,phương trình Nec
I,Lí thuyết
Đối với nửa phản ứng
aOx + ne bKh
Phương trình nec có dạng:

E = +
Thay (i)=[i]fi ta có:

E = + +

= +

Goi là thế tiêu chuẩn hay thế tiêu chuẩn điều kiện
Để đơn giản chấp nhận bỏ qua hiệu ứng lực ion. Như vậy ta coi gần đúng
=
Công thức tổng quát áp dụng cho mọi trường hợp là:
E = +
II. Phần bài tập
Dạng 1: Viết phương trình biểu diễn sự liên hệ giữa thế của các cặp oxi hóa – khử với nồng độ các chất (ở nhiệt độ xác định ) đối với các nửa phản ứng
Phương pháp : Áp dụng phương trình Nec
IV.3.8 (SGK-236)
Viết phương trình liên hệ giữa thế E với nồng độ đối với các nửa phản ứng oxi hóa – khử sau:
a, + + 6e +

E = +
b,
+ + 2e +

E = +

c, Fe(OH)3 + 1e Fe(OH)2 +

E = +

d, + +



E = +


e, + 1e

E = +
Dạng 2: Tính thế điện cực
IV.3.9 a, 0,01 M , 0,1 M , pH = 2,00
b, dung dịch bão hòa Fe(OH)3 , Fe(OH)2 ở pH = 10,00
Cho = -0,52 V
Giải:
a,Phương trình:
+ + 6e +
0,01 0,1
pH = 2 suy ra =
Áp dụng phương trình Nec:
E = +

= 1,33 + = 1,054 (V)

b, Fe(OH)3 + 1e Fe(OH)2 +

Áp dụng phương trình Nec:

E = +

= -0,52 + = -0,283 V
Dạng 3: Bài tập về pin điện hóa
2.Bài tập về thiết sơ đồ của pin, phương trình phản ứng khi pin làm việc
Bài IV.3.17 Tính sđđ của pin ở được ghép bởi 2 cực
và
Thiết lập sơ đồ pin và viết phương trình phản ứng xảy ra khi pin làm việc.
Giải:
Trong môi trường axit bị khử về hình thành các cặp oxi hóa-
khử: và

Quá trình khử về xảy ra trên catot:


Qúa trình oxi hóa lên xảy ra trên anot:

Phản ứng thực xảy ra:


Vậy sơ đồ pin :
Ta có:
Dạng 4: Thiết lập sự phụ thuộc thế theo PH và giải thích sự phụ thuộc E vào PH
Bài 3.27: Thiết lập sự phụ thuộc thế theo PH của các cặp
Fe(OH)3/Fe(OH)2 có E0=-0,526 V
Fe(OH)3 + 1e ↔ Fe(OH)2 + OH-
áp dụng phương trình Nec
E = E0Fe(OH)3/Fe(OH)2 +

= -0.526 +0.0592 log(h.1014)
=0.303 – 0.592PH
;H+/Mn2+ (E0=1.51V)


Áp dụng phương trình Nec



= E0 -0.0497 PH
Bài 3.28: Thiết lập sự phụ thuộc e vào PH
Bài 3.29 Giải thích sự phụ thuộc của e vào PH
→E không phụ thuộc vào PH
BÀI 4. HẮNG SỐ CÂN BẰNG CỦA PHẢN ỨNG OXI HÓA-KHỬ

A Lý thuyết
I Thiết lập công thức tính hằng số cân bằng của phản ứng oxi hóa - khử.
Xét phản ứng oxi hóa - khử thuận nghịch
( )

( )

Ta có: (*)
E10 là thế điện cực tiêu chuẩn của cặp với chất oxi hóa Ox1
E10 là thế điện cực tiêu chuẩn của cặp với chất khử Kh2
F là 96485 C
∆G 0 : là biến thiên năng lượng tự do tiêu chuẩn
Mặt khác ∆G0 = -RTlnk (*)(*)
R = 8,314 J/mol.K
T = 273 +t0 C
K là hằng số cân bằng của phản ứng (1)
Từ (*) và (*)(*) => ở t = 250 C







Cách khác
Xét phản ứng oxi hóa – khử thuận nghịch ở 250 C
n2

n1
II Tính E0 của một cặp nào đó không có trong bảng tra cứu
Bước 1: Viết phương trình nửa phản ứng oxi hóa - khử tương ứng với cặp cần thiết lập E0
Bước 2: Tổ hợp các cân bằng đã chọn sau khi đã nhận hệ số thích hợp (nếu cần)
Bước 3: Thiết lập biểu thức tính K và sau đó lấy logarit để chuyển sang biểu thức tính E0
B Bài tập
Dạng 1: Tính hằng số cân bằng của phản ứng
IV.4.14 Cho ,

Tính logarit hằng số cân bằng (ở 250 C) của phản ứng
Giải Ta có : Các quá trình xảy ra
1
2
IV.433 Tính hằng số bền tổng hợp của phức theo phản ứng
Biết: ,


Tổ hợp cân bằng xuất phát từ trạng thái cuối là và
Ta có:










Ta lại có:





















Dạng 2: Tính E0
IV.4.18 Cho và hằng số cân bằng của phản ứng K=15

Tính

Giải
Ta có
1
1

Ta có




Mà
Dạng 3 Đánh giá khả năng phản ứng
IV.40 Đánh giá khả năng hòa tan NiS bằng HCl khi có mặt H2O2
Cho

Giải
Xét các phương trình
1
1
2







Phản ứng xảy ra dễ dàng