Hpt

NHÓM 3

CHÚC CÔ GIÁO VÀ CÁC BẠN NGÀY MỚI VUI VẺ VÀ HỌC TẬP HIỆU QUẢ !
ĐÁNH GIÁ ĐỊNH LƯỢNG, CHIỀU HƯỚNG VÀ MỨC ĐỘ XẢY RA CỦA CÁC PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ
Nhóm thực hiện: Nhóm 3
Các bước đánh giá khả năng phản ứng oxi hóa khử
B1: So sánh thế tiêu chuẩn.
Biến thiên năng lượng tự do tiêu chuẩn:
ΔG°= -nFΔE°
Phản ứng xảy ra càng mạnh khi ΔG° càng âm tức ΔE° càng lớn

B2: Đánh giá qua hằng số cân bằng.
Tính hằng số cân bằng K( ở 25°C) theo công thức:
K=10nΔE°/0.0592
K càng lớn thì phản ứng xảy ra theo chiều thuận càng mạnh

Vd1: Đánh giá khả năng phản ứng oxi hóa- khử FeSO4 bởi KMnO4 trong môi trường axit.Cho E0MnO-4/Mn2+= 1,51V; E0Fe3+/Fe2+= 0,771V.
Các quá trình xảy ra:
B3: Đánh giá thành phần cân bằng.
Nhằm đánh giá định lượng một cách chặt chẽ thì cần tính thành phần của hệ phản ứng sau khi đạt tới cân bằng.

Tính thành phần cân bằng oxi hóa khử theo ĐLTDKL
Lý thuyết:
+Từ E°1, E°2 đã cho, bỏ qua quá trình phụ, tính K.
+Biết K xác định TPGH.Tính thành phần cân bằng theo ĐLTDKL.

VD2(IV.5.15): Trộn 45ml dung dịch KMnO4 0,01M với 15 ml FeSO4 0,1M ở pH= 0.Tính TPCB của hệ.
Giải
pH= 0 [H+]= 1 nên có thể bỏ qua sự tạo thành phức hidroxo của Fe2+ và Fe3+
Các quá trình xảy ra :
Xét quá trình:

Mn2+ + 5 Fe3++ 4H2O ⇌ MnO-4 + 8H+ + 5Fe2+

5.10-3 0,025 2,5.10-3
[ ] 5.10-3-x 0,025-5x 2,5.10-3+x 1 5x


pH= 0 [H+]=1
(2,5.10-3+ x)(5x)5(1)8 / (0,025-5x)5 (5.10-3-x)=10-62,42


Giả sử: x<<2,5.10-3 x=1,85.10-15

[Fe2+] = 5x = 9,25.10-15M [Fe3+] = 0,025M
[Mn2+]=5.10-3 M [MnO-4] = 2,5.10-3M
[FeOH2+] =*βIII[Fe3+]h-1=10-2,17.0,025=1,69.10-4M
[Fe(OH)24+]= *β[Fe3+]h-1= 10-2,85.0,0252=8,83.10-7M

Tính thành phần cân bằng oxi hóa khử dựa vào hằng số cân bằng điều kiện.
Lý thuyết :
B1: Tính thế oxi hóa khử điều kiện.
B2: Tổ hợp cân bằng oxi hóa khử theo cách thông thường.
B3: Tính cân bằng theo ĐLTDKL rồi đánh giá cân bằng.
VD3(IV.5.25): Tính TPCB trong dung dịch Fe3+ 0,1M và I- 1M ở pH =2
Thay h=10-2 vào (*)
E’Fe3+/Fe2+=0,771–0,0592lg(1+10-2,17.102)/(1+10-5,92.102)
=0,757V
*Đối với cặp I3-/3I- thì
E0I3-/3I- = E’I3-/3I- = 0,535V
K’ =102(0,758-0,535)/0,0592 =107,56

2Fe3+ + 3I- ⇌ 2Fe2+ + I3- K’=107,56
0,1 1
TPGH - 0,85 0,1 0,05
2Fe2+ +I3- ⇌ 2Fe3+ + 3I- (K’)-1=10-7.56
0,1 0,05 0,85
[ ] 0,1-2x 0,05-x 2x 0,85+3x
10-7,56=(2x)2.(0,85+3x)3/(0,05-x).(0,1-2x)2
x=2,4.10-6
[Fe3+]’ = 4,8.10-6M

[Fe3+] = 4,8.10-6(1 +10-2,17.102)-1 =2,86.10-6M

[Fe2+]’ =0,1M

[Fe2+] = 0,1M

[ I-] =0,85M

[ I3-] = 0,05M


thomson
Nhóm 3
Xin cảm ơn cô và các bạn đã chú ý lắng nghe phần trình bày của nhóm. Mong nhận được những ý kiến và nhận xét của cô và các bạn!