Определить направление протекания и константу равновесия реакции при стандартных условиях.

Дано: Уравнение реакции	Решение   Расставляем коэффициенты методом электронного баланса:   KI^-1 + Cu^+2Cl2 = Cu^+1Cl + + KCl + I2^0
Уравнять реакцию и указать окислитель и восстановитель. Определить направление протекания реакции. Кс –? Δ rG º(298 K) –?

НОК ДМ НОК ДМ

I^-1 – 1e^- = I 1 2

1 2

Cu⁺² + e^- = Cu⁺¹ 1 2

2I^-1 + 2Cu⁺² = 2Cu⁺¹ + I

2KI + 2CuCl₂ <=> 2CuCl + 2KCl + I₂.

Определяем стандартные электродные потенциалы электрохимических систем, участвующих в реакции:

I₂ + 2e^- = 2I^- φ = +0,54 B (таблица);

Cu²⁺ + e^- = Cu⁺ φ = +0,15 B (таблица).

Из двух приведенных окислителей более сильным будет I₂, поскольку φ > φ .

I₂ находится в продуктах реакции, следовательно, реакция будет протекать справа налево, т.е. реально протекающей будет реакция

2CuCl + 2KCl + I₂ <=> 2KI + 2CuCl₂.

тогда Δ _rG º(298 K) = – z · F · ε⁰,

где z – число отданных или принятых электронов (НОК);
F = 96500 Кл/моль;

ε˚ – стандартное напряжение ОВР, В.

Ε⁰ = φ⁰_ок – φ⁰_восст

ε˚ = = 0,54 – 0,15 = 0,39 В.

Δ _rG °(298 K) = –2 · 96500 · 0,39 = –75270 Дж,

= 1,66·10¹³.

Высокое значение K_с свидетельствует о смещении равновесия вправо.

Ответ: К_с =1,66·10¹³; Δ _rG º(298 K) = -75,27 кДж; реакция протекает справа налево; окислитель – I₂; восстановитель – CuCl.

ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ ЭЛЕМЕНТЫ.

КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛОВ.

УРОВЕНЬ А

1. Железная деталь находится в кислой коррозионной среде. Определить, какими из металлов возможно осуществить анодную защиту детали: а) Ti; б) Ni; в) Cu; г) Zn.

Дата добавления: 2015-10-24