Có thể dựa vào đặc điểm nào của nguyên tử để giải thích quy tắc chẵn lẻ Mendeleev cho các nguyên tố không chuyển tiếp.. 2 Số electron độc thân của nguyên tử nằm ở trạng thái khơng kích t
Trang 1Bài tập chương III: Tính Oxy hóa - Khử
Bài 1 a) Hoàn thành và cân bằng các phương trình phản ứng sau
b) Trong trường hợp phản ứng xảy ra trong dung dịch nước hãy viết
chúng dưới dạng phương trình ion – phân tử
c) Giải thích phản ứng
1/ Cl 2 (k) + NaOH(dd, , nóng)
2/ Cl 2 (k) + NaBr(dd) (thiếu Clo)
3/ KClO 3 (dd) + Fe + H 2 SO 4, (dd loãng)
4/ H 2 SeO 4 (đặc,nóng) + NaCl (r)
5/ NiS(r) + O 2 (trong nước ở t > 120 o C)
6/ H 2 S(k) + O 2 (nhiệt độ thường)
7/ KMnO 4 (dd) + H 2 O 2 (dd)
8/ Co(OH) 3 (r) + HCl (dd)
9/ FeCl 3 (dd) + KI (dd)
Chú thích : (dd) – dung dịch nước
1) 3Cl2 + 6NaOH = 5NaCl + NaClO3 + 3H2O
Phương trình ion : 3Cl2 + 6OH- = 5Cl- + ClO3- + 3H2O
Giải thích : phản ứng trên là phản ứng oxi hĩa khử nội phân tử Vì phản ứng thực hiện ở nhiệt độ cao nên sản phẩm phản ứng là ClO3- chứ khơng phải ClO- bởi vì ở nhiệt độ cao ClO- bị phân hủy khá nhanh thành Cl- và ClO3- theo phương trình sau :
3ClO- = 2Cl- + ClO3
-2) Cl2 + 2NaBr → 2NaCl + Br2
Phương trình ion –phân tử: Cl2 + 2Br- → 2Cl- + Br2
Giải thích : Cl2 là halogen hoạt động hơn Br2 nên oxy hĩa Br- lên đến Br2 và cả BrO3-
Do thiếu Cl2, BrO3- tác dụng với Br- tạo thành Br2
5Cl2 + Br2 + 6H2O 2 BrO3- + 10Cl- + 12H+
BrO3- + 5Br- + 6H+ 3Br2 + 3H2O
3) KClO3 + 2Fe + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + KCl + 3H2O
Phương trình ion – phân tử: ClO3- + 2Fe + 6H+ → 2Fe3+ + Cl- + 3H2O
Giải thích : ion clorat trong mơi trường acid là chất oxy hĩa mạnh ( 0 , 1,451 )
3
V Cl
H
trong mơi trường axit nên sắt bị oxy hĩa đến Fe(3+) Trong trường hợp thơng thường, sản phẩm cuối cùng của clor là ion Cl(1-)
4) H2SeO4 + 2NaCl = Na2SeO3 + Cl2 + H2O
Phương trình ion – phân tử: 2H+ + SeO42- + 2Cl- = SeO32- + Cl2 + H2O
Trang 2Giải thích : do hiệu ứng tuần hồn thứ cấp, acid selenic là một chất oxy hĩa rất mạnh nên
cĩ thể oxy hĩa cloride thành khí clor
5) Phản ứng : NiS + 2O2 = NiSO4
Phương trình ion –phân tử: NiS(r) + 2O2 = Ni2+ + SO4
(phản ứng xảy ra trong thiết bị cĩ áp suất cao)
Giải thích : Phản ứng xảy ra gồm các giai đoạn sau :
NiS + 3/2 O2 → S + NiO
S nĩng chảy ở 119,50C nên trong hệ nằm ở dạng lỏng, tan nhiều trong nước, đồng thời dị phân trong nước nĩng:
S + H2O = H2S + H2SO3 Các chất này là cĩ tính khử đặc trưng nên bị oxy oxy hĩa dễ dàng thành acid sulfuric:
2H2S + 3O2 = 2H2SO3 2H2SO3 + O2 = 2H2SO4 H2SO4 + NiO = NiSO4 + H2O (H2SO3 và H2S cũng cĩ thể tác dụng với NiO tạo NiSO3 và NiS, tuy nhiên kết quả cuối cùng vẫn như đã nêu)
6) 2H2S + O2 = 2S + 2H2O
Giải thích : phản ứng xảy ra ở điều kiện thường nên sản phẩm của phản ứng oxi hĩa khử trên là S Nếu phản ứng diễn ra ở nhiệt độ cao và trong điều kiện dư O2 thì sản phẩm phản ứng sẽ là SO2 chứ khơng phải là S
7) 2KMnO4 + 3H2O2 = 2MnO2 + 3O2 + 2KOH + 2H2O
Phương trình ion – phân tử : 2MnO4- + 3H2O2 = 2MnO2 + 3O2 + 2OH- + 2H2O
Giải thích : phản ứng oxi hĩa khử xảy ra trong mơi trường axit yếu là H2O2 nên ion MnO4- bị khử thành MnO2
8) 2Co(OH)3 + 6HCl = 2CoCl2 + Cl2 + 6H2O
Phương trình ion – phân tử: 2Co(OH)3 + 6H+ = 2Co2+ + Cl2 + 6H2O
Giải thích : Co3+ là chất oxy hĩa rất mạnh ( Co0 3 /Co2 1,81V) nên khi hịa tan cobalt(III) hydroxide bằng dung dịch acid hydroclohydric, ion cobalt(3+) hồn nguyên ngay ion cloride
9) 2FeCl3 + 2KI = 2FeCl2 + I2 + 2KCl
Phương trình ion – phân tử: 2Fe3+ + 2I- = 2Fe2+ + I2
Giải thích: Do thế khử cặp Fe3+/Fe2+ = 0,77V dương hơn thế khử cặp I2/2I- = 0,536V nên phản ứng xảy ra như trên Điều kiện phản ứng này là pH dung dịch phải đủ nhỏ để ion
Fe3+ khơng thủy phân
Bài 2 Vì sao thiosulphat có tính khử? Số oxy hóa của S trong thiosulphat là bao nhiêu? Viết phương trình phản ứng của thiosulphat với các chất Cl 2 , Br 2 , I 2 , và hỗn hợp dung dịch KMnO 4 + H 2 SO 4
Trang 3Cơng thức cấu tạo của ion thiosulphat :
Hay chính xác hơn là cĩ liên kết pi khơng định chỗ:
Một nguyên tử S cĩ số oxi hĩa là +4 ( nguyên tử S trung tâm ) và một nguyên tử S cĩ
số ox hĩa là 0 Do lưu huỳnh nguyên tố S(0) cĩ tính khử đặc trưng và S(4+) cũng cĩ tính khử đặc trưng (do số oxy hĩa S(+6) bền) nên thiosulfat cĩ tính khử đặc trưng Tính khử của thiosulfat do cả hai số oxy hĩa này gây ra Tín khử của thiosulfat tăng trong mơi trường kiềm
Cĩ thể thấy rõ tính khử của thiosulfat qua số liệu các dãy Latimer:
pH = 0
SO42- 0,17 SO32- 0,705 S2O32- 0,5 S -0,065 HS-
pH = 14
SO42- -0,93 SO32- -0,58 S2O32- S -0,48 S2-
Sản phẩm phản ứng oxy hĩa thiosulfat cịn phụ thuộc vào độ mạnh chất oxy hĩa Với các chất oxy hĩa mạnh như Clor, Brom, Permanganate (trong mơi trường acid) thì sản phẩm oxy hĩa thiosulfat lên đến sulfat, nếu chất oxy hĩa khơng đủ mạnh như iod thì chỉ lên một mức oxy hĩa trung gian:
S2O32- + 4Cl2 + 5H2O = 2H2SO4 + 6HCl + 2Cl-
S2O32- + 4Br2 + 5H2O = 2H2SO4 + 6HBr- + 2Cl-
5S2O32- + 8KMnO4 + 7H2SO4 = 8MnSO4 + 4K2SO4 + 5SO42- + 7H2O
2S2O32- + I2 = S4O62- + 2I-
Bài 3 Có thể dựa vào đặc điểm nào của nguyên tử để giải thích quy tắc chẵn lẻ Mendeleev cho các nguyên tố không chuyển tiếp Quy tắc này có đúng cho nguyên tố chuyển tiếp hay không?
Cĩ thể dựa vào những đặc điểm sau đây:
1) Dựa vào số electron hĩa trị chỉ nằm trên lớp lượng tử ngồi cùng và cĩ số lượng bằng đúng số thứ tự phân nhĩm
2) Số electron độc thân của nguyên tử nằm ở trạng thái khơng kích thích và ở các trạng thái kích thích của phân nhĩm lẻ luơn là số lẻ và của phân nhĩm chẵn luơn là số chẵn
Trang 43) Chỉ cần năng lượng kích thích nhỏ cũng đủ để electron độc thân trên lớp lượng tử ngồi cùng tham gia tạo liên kết
Qui tắc chẵn lẽ khơng áp dụng cho các nguyên tố chuyển tiếp vì khơng thỏa mãn đặc
điểm 1 trong phần trên
Bài 4 Thế khử chuẩn ở 25 0 C của các cặp liên hợp X n+ / X (n-2)+ ở pH = 0 của các
nguyên tố phân nhóm VIIA, VIA , VA, IVA & IIIA có giá trị như sau:
Phân nhóm VIIA
3 ClO 4 - + 2H + + 2e ClO 3 - + H 2 O +1,19
4 BrO 4 - + 2H + + 2e BrO 3 - + H 2 O +1,763
5 H 5 IO 6 + H + + 2e IO 3 - + 3H 2 O +1,64
6 Hợp chất của At ở số oxy hóa +7 không tồn tại
trong dung dịch nước vì có tính oxy hóa rất mạnh
Phân nhóm VIA
3 SO 4 2- + 4H + + 2e = H 2 SO 3 + H 2 O +0,17
4 SeO 4 2- + 4H + + 2e = H 2 SeO 3 + H 2 O +1,15
5 H 6 TeO 6 + 2H + + 2e = TeO 2 (r) + 4H 2 O + 1,02
6 Hợp chất của Po ở số oxy hóa +6 không tồn tại
trong dung dịch nước vì có tính oxy hóa quá mạnh
Phân nhóm VA
3 H 3 PO 4 + 2H + + 2e = H 3 PO 3 + H 2 O -0,276
4 H 3 AsO 4 + 2H + + 2e = HAsO 2 + 2H 2 O +0,56
5 Sb 2 O 5 (r) + 6H + + 2e = 2SbO + + 3H 2 O +0,58
6 NaBiO 3 (r) + 4H + + 2e = BiO + + Na + + 2H 2 O > +1,8
Phân nhóm IVA
3 Hợp chất của Si ở số oxy hóa +2 không tồn tại
trong dung dịch nước vì có tính khử quá mạnh
4 GeO 2 (r) + 2H + + 2e = GeO (r) + H 2 O -0,12
5 SnO 2 (r) + 2H + + 2e = SnO (r) + H 2 O -0,088
6 PbO 2 (r) + 4H + + 2e = Pb 2+ + 2H 2 O +1,455
Phân nhóm IIIA
3 Hợp chất của Al ở số oxy hóa +1 không tồn tại
trong dung dịch nước vì có tính khử quá mạnh
4 Hợp chất của Ga ở số oxy hóa +1 không tồn tại
trong dung dịch nước vì có tính khử quá mạnh
Trang 5In 3+ + 2e = In + -0,444
a) Anh chị hãy sử dụng cấu trúc electron của các nguyên tố để giải thích quy luật tăng tính oxy hóa của các hợp chất chứa các nguyên tố không chuyển tiếp ở mức oxy hóa dương cao nhất ở các chu kỳ 4 và 6 (Quy luật tuần hoàn thứ cấp)
b) Trong một chu kỳ từ trái qua phải tính oxy hóa của các hợp chất chứa nguyên tố không chuyển tiếp ở mức oxy hóa dương cao nhất (+n) tăng hay giảm dần? Giải thích tính biến đổi có quy luật này?
c) Trong một chu kỳ từ trái qua phải tính khử của các hợp chất chứa nguyên tố không chuyển tiếp p ở mức oxy hóa dương nhỏ hơn mức cao nhất hai đơn vị (+(n-2)) thay đổi như thế nào? có tính quy luật không?
a) Trong cùng phân nhĩm chính, khi đi từ trên xuống do tính kim loại tăng dần độ bền mức oxy hĩa dương cao phải tăng dần Tuy nhiên, do hiện tượng tuần hồn thứ cấp thế khử các cặp Men+/Me(n-2)+ chu kì 4 lớn hơn rõ rệt so với chu kỳ 3, cũng như chu kỳ 6 lớn rõ rệt so với chu kỳ 5 Nguyên nhân của hiện tượng tuần hồn thứ cấp là do nguyên tố p chu kỳ 4 lần đầu tiên cĩ thêm phân lớp d (3d10 ) chứa đầy electron, và nguyên tố p chu kỳ 6 lần đầu tiên xuát hiện phân lớp f (4f10) chứa đầy electron Việc xuất hiện này làm tăng đột ngột số proton ở hạt nhân, dẫn đến làm tăng bất thường lực hút của hạt nhân đối với đơi electron ns Kết quả trạng thái 4s2 (chu kỳ 4) và 6s2 (chu kỳ 6) cĩ độ bền cao Do đĩ mức oxy hĩa cao nhất của các nguyên tố p thuộc 2 chu kỳ này kém bền rõ rệt so với các nguyên tố của các chu kỳ đứng trước chúng
b) Trong 1 chu kì từ trái qua phải tính oxy hố của nguyên tố khơng chuyển tiếp ở mức oxy hố dương cao nhất tăng dần Từ trái sang phải điện tích hạt nhân (Z) tăng lên nhưng số lớp electron khơng thay đổi, do đĩ lực hút hạt nhân đối với lớp
vỏ electron tăng, các electron ns chịu ảnh hưởng nhiều hơn các electron np nên hiệu năng Enp-ns tăng, do đĩ khả năng nhận thêm electron để đạt cấu hình bền cũng tăng, dẫn đến tính oxy hố tăng.(xem bảng)
Hiệu năng lượng E np – E ns trong các nguyên tử ở các chu kỳ 2, 3 và 4 (kJ/mol)
Trang 6c) Áp dụng ý nghĩa cặp oxy hĩa khử liên hợp và suy từ câu b rút ra trong một chu kỳ
từ trái qua phải tính khử của các hợp chất chứa nguyên tố khơng chuyển tiếp p ở mức oxy hĩa dương nhỏ hơn mức cao nhất hai đơn vị (+(n-2)) giảm dần
Bài 5 Cho biết mức độ xảy ra trong dung dịch nước của các phản ứng dưới đây Viết các phản ứng xảy ra dưới dạng phương trình phân tử và phương trình ion-phân tử
a) KMnO 4 + KCl + H 2 SO 4
b) KMnO 4 + KCl ( trong môi trường kiềm đậm đặc) K 2 MnO 4 + …
c) K 2 CrO 4 + Na 2 S + H 2 O
d) K 2 Cr 2 O 7 + KCl + H 2 SO 4
e) Br 2 + Cl 2 + H 2 O
Cho biết thế khử chuẩn ở 25 0 C của một số chất:
Cr 2 O 7 2- + 14H + + 3e = 2Cr 3+ + 7H 2 O +1,33 0
CrO 4 2- + 4H 2 O + 3e = Cr(OH) 3 (r) + 5OH - -0,13 14
5MnO 4 2- + 8H + + 5e = Mn 2+ + 4H 2 O + 1,51 0
2BrO 3 - + 12H + + 10e = Br 2 + 6H 2 O +1,52 0
2ClO 3 - + 12H + + 10e = Cl 2 (k) + 6H 2 O +1,47 0
a) Phương trình phân tử:
2KMnO4 + 10KCl +8H2SO4 = 2MnSO4 + 6K2SO4 + 5Cl2 +8H2O
Phương trình ion - phân tử:
2MnO410Cl16H 2Mn25Cl28H O2
Ta cĩ:
MnO4- + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O o(V) =+ 1,51 (1)
Cl2 (k) + 2e = 2Cl- o (V) =+1,359 (2)
Cĩ: o = o(1) - o(2) = 1,51 -1,359 = 0,151 (V)
G0pư,298 = -nFo = -10 x 96500 x 0,151 = -145.7 (kJ)
Vậy về phương diện nhiệt động hĩa học phản ứng oxy hĩa khử trên xảy ra hồn tồn b) Phương trình phân tử:
8KMnO4 + KCl + 8KOH = 8K2MnO4 + KClO4 + 4H2O
Phương trình ion - phân tử:
O H ClO MnO
OH Cl
Ta cĩ ở pH = 14:
MnO4- + e = 2
4
MnO o(V) = + 0,56 (1)
Trang 7ClO4- + 4H2O + 8e = Cl- + 8OH- o (V) = + 0,56 (2)
Có: o = o(1) - o(2) = 0.56 -0,56 = 0 (V)
G0pư,298 = -nFo = -2 x 96500 x 0 = 0 (kJ)
Ở pH = 14 Kcb,pư = 1, vậy khi pH lớn hơn 14 phản ứng sẽ chuyển dịch sang phải Phản ứng xảy ra trong môi trường kiềm đậm đặc
c) Phương trình phân tử:
2K2CrO4 + 3Na2S + 8H2O = 2Cr(OH)3↓+ 4KOH + 6NaOH + 3S
Phương trình ion - phân tử:
2CrO423S28H O2 2Cr OH( )310OH3S
Ta có:
CrO42- + 4H2O + 3e = Cr(OH)3(r) + 5OH- o(V) = -0,13 (1)
S (r) + 2e = S2- o(V) = -0,48 (2)
Có: o = o(1) - o(2) = -0,13 +0,48 = 0,35 (V)
G0pư,298 = -nFo = -6 x 96500 x 0,35 = -202,6 (kJ)
Vậy về phương diện nhiệt động hóa học phản ứng oxy hóa khử trên xảy ra hoàn toàn
d) Phương trình phân tử:
K2Cr2O7 + 6KCl +7H2SO4 = Cr2(SO4)3 +4K2SO4 + 3Cl2 +7H2O
Phương trình ion - phân tử:
Cr O2 726Cl14H 2Cr33Cl27H O2
Ta có:
Cr2O72- + 14H+ + 6e = 2Cr3+ + 7H2O o(V) =+ 1,33 (1)
Cl2 (k) + 2e = 2Cl- o (V) =+1,359 (2)
Có: o = o(1) - o(2) = 1,33 -1,359 = -0,029 (V)
G0pư,298 = -nFo = -6 x 96500 x(- 0,029) = 16,791 (kJ)
Vậy về phương diện nhiệt động hóa học phản ứng oxy hóa khử trên có thể xảy ra một phần (phản ứng thuận nghịch) ở pH = 0
Vì thế khử của cặp Cr2O72-/Cr3+ phụ thuộc pH còn cặp Cl2/Cl- không phụ thuộc pH, việc tăng nồng độ H+ làm phản ứng chuyển dịch mạnh về bên phải
Tính pH để opư = 0
1,359 = 1,33 + lg[ ]14
6
059 ,
H (1) Giải (1) thu được lg[H+] = 0,189 = lg100,189
[H+] = 100,189 = 1,54 iong/l
Như vậy, khi nồng độ [H+] > 1,54 iong/l thì opư > 0, phản ứng xảy ra
e) Phương trình phân tử:
Br2 + 5Cl2 + 6H2O = 2HBrO3 + 10 HCl
Phương trình ion - phân tử:
Br2 + 5Cl2 + 6H2O = 2BrO3- +12H+ + 10Cl
Ta có:
Trang 8Cl2(k) + 2e = 2Cl- o (V) = +1,359 (1)
2BrO3- + 12H+ + 10e = Br2 + 6H2O o(V) = + 1,52 (2)
Cĩ: o = o(1) - o(2) = 1,359 – 1,52 = -0,161 (V)
G0pư,298 = -nFo = -10 x 96500 x (-0,161) = 155,36 (kJ)
Vậy phản ứng oxy hĩa khử trên khơng xảy ra ở pH = 0 Tuy nhiên, vì thế khử của cặp
BrO3-/Br2 giảm nhanh khi tăng pH cịn thế khử của cặp Cl2/Cl- khơng thay đổi, nên phản ứng cĩ thể xảy ra ở pH > 0
Tìm pH đđể opư = 0
1,359 = 1,52 + lg[ ]12
10
059 ,
H (1) Giải (1) thu được: lg[H+] = -2,27 = lg10-2,27 , suy ra khi nồng độ [H+] < 10-2,27 thì opư > 0, phản ứng xảy ra
Bài 6 Thế khử chuẩn ở 25 0 C của các hợp chất của mangan trong môi trường
acid ( pH = 0) và trong môi trường base (pH = 14) có giá trị như sau :
1) [H + ] = 1iong/lit
+1,51
MnO 4 - +0,564 MnO 4 2- +2,26 MnO 2 +0,95 Mn 3+ +1,51 Mn 2+ -1,19 Mn +1,70 +1,23
2) [H + ] = 1.10 -14 iong/lit
MnO 4 - +0,564 MnO 4 2- +0,60 MnO 2 -0,15 Mn(OH) 3 +0,1 Mn(OH) 2 -1,56 Mn
Từ các giá trị thế đã cho hãy nhận xét :
a) Hợp chất nào của mangan không bền, dễ bị phân hủy?
b) Tính chất oxy hóa-khử của các hợp chất của mangan thay đổi như thế nào khi pH môi trường thay đổi?
c) Hợp chất nào của mangan không bền trong khí quyển của trái đất?
d) Các mức oxy hóa bền của mangan trong môi trường acid, môi trường base?
Cho biết thế khử của oxy trong các môi trường có pH khác nhau :
+1,229V (pH = 0) ; + 0,815V (pH = 7) ; +0,401V (pH = 14)
a) Trong mơi trường acid pH = 0, các ion MnO42- và Mn3+ khơng bền do phản ứng
dị phân do thế khử rất chênh lệch giữa các cặp MnO42-/MnO2 >> MnO4-/MnO4
2-và Mn3+/Mn2+ >> MnO2/Mn3+
Trang 9Trong môi trường base pH = 14, các ion MnO42- và Mn(OH)3 cũng bị dị phân một phần vì thế khử của cặp MnO42-/ MnO2 > MnO4-/MnO42- và Mn(OH)3/Mn(OH)2 > MnO2/Mn(OH)3
b) Tính oxy hóa giảm nhanh khi pH chuyển từ 0 đến 14, đồng thời tính khử tăng lên c) Môi trường trái đất có pH nằm trong khoảng acid yếu đến base yếu Không khí có tính oxy hóa còn trên mặt đất có tính khử của các chất hữu cơ tạo ra từ sự phân hủy sinh vật
Từ đây rút ra, các chất có tính oxy hóa mạnh sẽ bị chất hữu cơ khử, các chất có tính khử sẽ bị oxy không khí oxy hóa
Căn cứ vào đồ thị pH - 0 của các hợp chất mangan, rút ra trong khí quyển oxy (0
= 1,29V) ở điều kiện pH trung gian (5 – 9) MnO2 là hợp chất bền nhất, còn trong môi trường khử, pH = 5 -7 , ion Mn2+ bền nhất Như vậy, các dạng hợp chất còn lại là kém bền: MnO4- , Mn(OH)2, Mn(OH)3
d) Trong môi trường acid (pH = 0): Ngoài các ion MnO42- và Mn3+ không bền như đã
đề cập ở câu a, theo giá trị thế khử MnO4- là chất oxy hóa mạnh, MnO2 là chất oxy hóa trung bình và Mn2+ rất bền vững Nếu không có mặt chất khử thì 3 dạng nêu trên của mangan đều bền, nếu có mặt chất khử thì MnO4‾ và MnO2 bị khử đến
Mn2+
Trong môi trường base, ngoài các chất MnO42- và Mn(OH)3 tự hủy một phần nêu trong câu a, các chất và ion MnO4-, MnO2, Mn3O4, Mn2O3, Mn(OH)2 đều có thể tồn tại Xét theo thế khử khi có mặt chất oxy hóa Mn(OH)2 , Mn3O4, Mn2O3 có thể chuyển thành MnO2 Khi có mặt chất khử MnO4‾ , MnO42- có thể chuyển về MnO2
Trang 10Bài 7 Thế khử chuẩn ở 25 0 C của cặp oxy hóa-khử liên hợp Cu + /Cu được cho
dưới đây:
Cu + + 1e Cu 0,521
Cho biết tích số tan của đồng(I) cloride, đồng(I) bromide và đồng(I) iodide có các giá trị như sau:
T CuCl = 1,2.10 -6 T CuBr = 5,2.10 -9 T CuI = 1,1.10 -12
Hãy tính thế khử chuẩn ở 25 0 C của các bán phản ứng khử sau :
a) CuCl + 1e Cu + Cl - b) CuBr + 1e Cu + Br -
c) CuI + 1e Cu + I Từ các kết quả tính được, anh (chị) cho nhận xét :
+ Có mối liên hệ gì không giữa khả năng oxy hóa của Cu(I) trong các hợp chất halogenide với tính tan của các hợp chất đó?
a) CuCl/Cu.Cl- = Cu+/Cu + 0,059lg TCuCl = 0,521 + 0,059lg (1,2.10-6) = 0.172 (V)
b) CuBr/Cu.Br- = Cu+/Cu + 0,059lg TCuBr = 0,521+ 0,059lg(5,2.10-9) = 0,032(V) c) CuI/Cu.I- = Cu+/Cu + 0,059lg TCuI = 0,521 + 0,059lg(1,110-12) = - 0,185(V)
Từ kết quả trên ta thấy rằng hợp chất đồng(I) halogenide càng ít tan thì khả năng oxy hĩa của Cu(I) càng yếu
Bài 8 Cho biết:
Au 3+ + 3e Au 1,50 Cho biết hằng số không bền toàn phần của các phức AuX 4 - có các giá trị như sau :
[AuCl 4 - ] = 2.10 -21,3 [AuBr 4 - ] = 1.10 -31,5 [Au(SCN) 4 - ] = 1.10 -42
Tính thế khử chuẩn ở 25 0 C của các bán phản ứng khử sau
a) AuCl 4 - + 3e Au + 4Cl - b) AuBr 4 - + 3e Au + 4Br - c) Au(SCN) 4 - + 3e Au + 4SCN Từ các kết qủa thu được rút ra mối liên hệ giữa khả năng oxy hóa của
Au(III) với độ bền của phức chất của Au(III)
Au Au Au
3
059 , 0 5 , 1 lg
3
059 ,
] [ 0
0
]
Au Au Au
3
059 , 0 5 , 1 lg
3
059 ,
] [ 0
0 ]