Giản đồ hệ H2O-Sn tuy có sẵn trong tài liệu [35] và [69], nh−ng để phân tích ứng dụng dễ dàng, chúng tôi dùng giản đồ hình 4.1 và 4.2 đ−ợc vẽ nhờ phần mềm trên máy tính [14], trong đó thể hiện các cấu tử với hoạt độ là 1. Đầu tiên tiến hành vẽ giản đồ hệ H2O-Sn với tr−ờng hợp hai chất tan với quy định các đgh của phản ứng giữa hai chất tan với nhau là đ−ờng chấm chấm (……). Các số ghi trên các đ−ờng trong giản đồ cũng chính là số thứ tự của các ph−ơng trình phản ứng. Máy tính sẽ vẽ các miền −u tiên tồn tại của các ion nh− trên hình 4.1.
Các phản ứng hoá học và điện hoá t−ơng ứng trên hình 4.1. 1 Sn`` + 2H2O = HSnO2’ + 3H` pH=5.2946+lgC
2 Sn```` + 3H2O = SnO3’’ + 6H` pH=3.9119+lgC 3 Sn`` = Sn```` + 2e E=0.150+0.0296lgC
4 Sn`` +3H2O = SnO3’’ + 6H` + 2e E=0.844-0.177pH+0.0296lgC 5 HSnO2` + H2O = SnO3’’ + 3H` + 2e E=-0.092-0.059pH+0.0296lgC
Sau đó vẽ giản đồ hệ H2O-Sn với tr ờng hợp tiếp theo, để tìm ra các mtt −
của các chất rắn Sn - SnO.hyd - SnO2.hyd, các đgh của phản ứng t−ơng ứng là đgh số 6 và 8 (đậm liền). Tiếp theo, tìm miền giới hạn của các chất rắn và các ion Sn``, Sn````, SnO3’’, HSnO2’. Các đgh của phản ứng t−ơng ứng là đgh số 11,12, 13, 14 (mảnh liền). Sau khi phân tích xác định giới hạn giao nhau của các đgh, tổng hợp lại sẽ có giản đồ hệ H2O-Sn vẽ đ−ợc nh− trên hình 4.2.
Hình 4.2. Giản đồ trạng thái cân bằng E-pH hệ H2O-Sn mở rộng Các phản ứng hoá học và điện hoá t−ơng ứng trên hình 4.2. 1 Sn`` + 2H2O = HSnO2’ + 3H` pH=5.2946+lgC 2 Sn```` + 3H2O = SnO3’’ + 6H` pH=3.9119+lgC
3 Sn`` = Sn```` + 2e E=0.150+0.0296lgC
4 Sn`` +3H2O = SnO3’’ + 6H` + 2e E=0.844-0.177pH+0.0296lgC 5 HSnO2` + H2O = SnO3’’ + 3H` + 2e E=0.374-0.089pH+0.0296lgC 6 Sn + H2O = SnO.hyd + 2H` + 2e E=-0.092-0.059pH+0.0296lgC 8 SnO.hyd + H2O = SnO2.hyd +2H` + 2e E=0.075-0.059pH+0.0296lgC 9 Sn`` + H2O = SnO.hyd + 2H` pH=0.7537+lgC
10 SnO.hyd + H2O = HSnO2’ + H` pH=14.3764+lgC 11 Sn```` + 2H2O = SnO2.hyd + 4H` pH=-0.2549+lgC 12 SnO2.hyd + H2O = SnO3’’ + 2H` pH=12.2456+lgC 13 Sn = Sn`` + 2e E=-0.136+0.0296lgC
14 Sn + 2H2O = HSnO2’ + 3H` +2e E=0.334-0.089pH+0.0296lgC 15 Sn`` +2H2O = SnO2.hyd + 4H` + 2e E=0.120-0.118pH+0.0296lgC 17 SnO.hyd + 2H2O = SnO3’’ +4H` + 2e E=0.800-0.118pH+0.296lgC 33 H2 = 2H` + 2e E=0.000-0.059pH+0.0296lgC 34 2H2O = O2 + 4H` + 4e E=1.229-0.059pH+0.0148lgC