CHƢƠNG VI CÁC QUÁ TRÌNH ĐIỆN HÓA 1 6 1 Pin điện 6 2 Chiều và trạng thái cân bằng của phản ứng oxi hóa khử 6 3 Sự điện phân Các khái niệm 2 1 Chất oxy hóa chất (ion) có khả năng nhận electron Vd Cl2, O[.]
CHƢƠNG VI CÁC Q TRÌNH ĐIỆN HĨA 6.1 Pin điện 6.2 Chiều trạng thái cân phản ứng oxi hóa khử 6.3 Sự điện phân Các khái niệm Chất oxy hóa: chất (ion) có khả nhận electron Vd: Cl2, O2, MnO4-, Cr2 O722 Chất khử: chất (ion) có khả nhường electron Vd: Zn, Na, Fe2+, Cl3 Cặp oxy hóa - khử liên hợp: chất oxy hóa sau nhận thêm e trở thành dạng khử liên hợp (và ngược lại) Ký hiệu OXH /Kh Vd: Fe3+ + e → Fe2+ ta có cặp Fe3+/ Fe2+ 2H+ + 2e → H2 ta có cặp 2H+/ H2 MnO4- + 5e + H+ → Mn2+ + H2O ta có cặp MnO4-, H+/ Mn2+2 Các khái niệm Sự khử: nhận electron Cu2+ + e → Cu+ khử ion Cu2+ Sự oxy hóa: Là nhường electron Zn2+ + e → Zn2+ oxy hóa Zn Phản ứng oxy hóa - khử : phản ứng có trao đổi e chất khử chất oxy hóa Vd: 2Fe3+ + Sn2+ → 2Fe2+ + Sn4+ 6.1 PIN ĐIỆN 6.1.1 Cấu tạo hoạt động pin Zn-Cu (pin Daniell –Jacobi): Cu2+ + 2e = Cu Zn – 2e = Zn2+ Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu Qui ƣớc: (–) Zn│ZnSO4 ║CuSO4│Cu (+) 6.1.2 Cơ chế hoạt động pin: Ion bị hydrat hóa Kim loại + nƣớc ion bị hydrat hóa + electron (trong dung dịch) (trên kim loại) M + mH2O Mn+.mH2O + ne 6.1.2 Cơ chế hoạt động pin: Trên bề mặt lớp tiếp xúc kim loại – dung dịch xuất hiên lớp điện tích kép sinh hiệu điện E, đƣợc gọi điện cực (hay oxi hóa khử) E phụ thuộc: Bản chất kim loại làm điện cực Bản chất dung môi Nhiệt độ Nồng độ ion kim loại dung dịch 6.1.3 Thế điện cực: Cấu tạo điện cực hydro tiêu chuẩn: E o 2H /H 0 6.1.3 Thế điện cực: Ghép điện cực Zn với điện cực hydro ta có pin: (–) Zn│ZnSO41M ║2H+1M│H2 (Pt) (+) o o Eo E2H E 0,763(V) /H Zn 2 /Zn o EZn 0,763(V) 2 /Zn Ghép điện cực Cu với điện cực hydro ta có pin: (–) (Pt) H2│2H+1M ║CuSO41M│Cu (+) o o Eo ECu E 0,34(V) 2 /Cu 2H /H o Cu 2 /Cu E 0,34(V) 6.1.4 Các loại điện cực: a Điện cực loại I: Kim loại nhúng dung dịch muối kim loại đó, điện cực khí Điện cực kim loại: Men+ │ Me Men+ + ne = Me o EMen /Me EMe n /Me T=298K: Điện cực khí: T=298K: o EMen /Me EMe n /Me (Pt) 2H+ │ H2 E2H /H E o 2H /H RT ln[Me n ] nF 0,059 lg[Me n ] n 2H+ + 2e = H2 0,059 [H ]2 lg PH 10 ... Sn2+ → 2Fe2+ + Sn4+ 6. 1 PIN ĐIỆN 6. 1.1 Cấu tạo hoạt động pin Zn-Cu (pin Daniell –Jacobi): Cu2+ + 2e = Cu Zn – 2e = Zn2+ Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu Qui ƣớc: (–) Zn│ZnSO4 ║CuSO4│Cu (+) 6. 1.2 Cơ chế hoạt... cực Bản chất dung môi Nhiệt độ Nồng độ ion kim loại dung dịch 6. 1.3 Thế điện cực: Cấu tạo điện cực hydro tiêu chuẩn: E o 2H /H 0 6. 1.3 Thế điện cực: Ghép điện cực Zn với điện cực hydro ta... cực hydro ta có pin: (–) Zn│ZnSO41M ║2H+1M│H2 (Pt) (+) o o Eo E2H E 0, 763 (V) /H Zn 2 /Zn o EZn 0, 763 (V) 2 /Zn Ghép điện cực Cu với điện cực hydro ta có pin: (–) (Pt) H2│2H+1M