天津大学无机化学课件第四章氧化还原反应2.ppt

文档介绍：第四章氧化还原反应
第三节
氧化还原反应的
方向和限度
无机化学多媒体电子教案
6/12/2018
无机化学
4-3-1 氧化还原反应的方向
化学反应自发进行的判据rGm < 0
而rGm= -zFE
电池反应中转移的电子数
法拉第常数

6/12/2018
无机化学
4-3-1 氧化还原反应的方向
化学反应自发进行的条件rGm < 0
rGm < 0
E > 0 或 E(氧化剂)>E(还原剂)
rGm= -zFE

6/12/2018
无机化学
4-3-1 氧化还原反应的方向

E > 0 ;E(氧化剂)>E(还原剂)
氧化还原反应的规律:
氧化剂还原剂还原剂氧化剂
较强较强较弱较弱
+
+
6/12/2018
无机化学
反应自发向右进行
>
E > 0 ;E(氧化剂)>E(还原剂)

Sn2+/Sn
-
-
Pb2+/Pb
电对
E /V
例1 试判断下列反应:Pb2++ Sn Pb + Sn2+
在标准态时反应自发进行的方向
只需比较E (氧化剂)和E (还原剂)大小
(1) 标准态时
6/12/2018
无机化学
先根据Nernst方程求出E(电对),再计算电动势E或比较E(电对)
(2) 非标准态时
c(Pb2+)
c(Sn2+)
-
-
-
E (Sn2+/Sn)/V
E(Pb2+/Pb)/V
E (Pb2+/Pb)/V
E > 0 ;E(氧化剂)>E(还原剂)
例2 试判断下列反应:Pb2++ Sn Pb + Sn2+
在= 时反应自发进行的方向

反应自发向左进行
<
6/12/2018
无机化学
浓度
电极反应中有关物质浓度的变
化, 会引起电极电势的改变,有可能会
导致反应方向的改变

当E (氧化剂)-E (还原剂)>
一般情况下浓度的变化,不会
导致E(氧化剂) < E(还原剂),而
引起反应方向发生改变
经验规则
6/12/2018
无机化学
∨
反应向右进行
例判断反应2Ag+ +Cu 2Ag+Cu2+进行方向
(1) 标准态
E (Ag+/Ag)= V
E (Cu2+/Cu)= V

6/12/2018
无机化学
>
反应向右进行

1

1
c(Ag+)= molL-1,c(Cu2+)= molL-1
= + lg
=
(2) 非标准态
E(Ag+/Ag)=E (Ag+/Ag) + lg [c(Ag+)/c ]
E



(Cu2+/Cu)/V
E(Ag+/Ag)/V
(Ag+/Ag)/V
E
E (Ag+/Ag)-E (Cu2+/Cu)=->
电极反应中有关物质浓度的变化,
没有导致反应方向的改变

例判断反应2Ag+ +Cu 2Ag+Cu2+进行方向
6/12/2018
无机化学