ĐIỆN HÓA HỌC

Chất oxyhoá Chất bị khử Quá trình khử Điện cực : Catod Quá trình oxyhoá Điện cực : Anod Chất khử Chất bị oxyhoá Dạng KHlh có tính khử ↓ Dạng OXHlh có tính OXH↑Cu 2+ + 2e- ⇌ Cu Zn - 2e- ⇌ Zn2+OXH1 + ne ⇌ KH1 KH2 - ne ⇌ OXH2Các loại phản ứng oxyhoá khửPhản ứng giữa chất OXH khác chất KH 2Ag+(dd) + Cu ⇌ 2Ag + Cu2+ Phản ứng oxyhoá khử nội phân tử AgNO3 (r) ⇌ Ag (r) + NO (k) + O2(k) Phản ứng tự oxyhoá khử (pư dị phân ) Cl2...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
ĐIỆN HÓA HỌC Chương Chương 12ĐIỆN HÓA HỌC ⇌ KH1 + OXH2 OXH1 + KH2+2 2+ 0 +2 n2+ (dd) + Zn(r) ⇌ Cu(r) + 0CuCu (dd) Zn(r) Zn Z(dd) Dạng OXHlh có tính OXH↑Chất oxyhoá Chất khửChất bị khử Chất bị oxyhoá Dạng KHlh có tính khử ↓ Cu 2+ + 2e- ⇌ CuQuá trình khử OXH1 + ne ⇌ KH1Điện cực : CatodQuá trình oxyhoá KH2 - ne ⇌ OXH2 Zn - 2e- ⇌ Zn2+Điện cực : Anod Các Các loại phản ứng oxyhoá khửPhản ứng giữa chất OXH khác chất KH 2Ag+(dd) + Cu ⇌ 2Ag + Cu2+Phản ứng oxyhoá khử nội phân tử AgNO3 (r) ⇌ Ag (r) + NO (k) + O2(k)Phản ứng tự oxyhoá khử (pư dị phân )Cl2 (k) + H2O (l) ⇌ HClO (dd) + HCl (dd) Cân bằng phản ứng oxy hóa - khử. Nguyên tắc chung: Bảo toàn: điện tích , điện tử, nguyên tử. Nếu dạng KH và dạng OXH có số oxy khác nhau sẽ có sự tham gia của môi trường dư oxy + 2H+ = thiếu oxy + H2O Môi trường axit : Môi trường kiềm : dư oxy + H2O = thiếu oxy + 2OH-Môi trường trung tính: dư oxy + H2O = thiếu oxy + 2OH- thiếu oxy + H2O = dư oxy + 2H+ Cách Cách tiến hành phản ứng oxyhoá khửTrực tiếp - chất OXH tiếp xúc KHHoá năng pư  nhiệt năngCu(s) + 2 Ag+(aq) ---> Cu 2+(aq) + 2Ag(s) --- Cu 2+(Cu(s) G < 0Gián tiếp – chất OXH khôngtiếp xúc trực tiếp với chất KHHóa năng pư  điện năng Tại sao phải nghiên cứu điện hoá học? Pin Ăn mòn Công nghiệp hoá chất Công sản sản xuất:Cl2, NaOH, NaOH, F2 và Al Pư oxh sinh học The heme group Thế Thế điện cực Điện cực kim loại M |Mn+ Mn+ (dd) + ne ⇌ M G = - nF Số e trên thanh Zn - thế điện cực – thế khử nhiều hơn thanh đồng 0 - thế điện cực tiêu chuẩn – thế khử chuẩn _+ -+ càng dương  Mn+ có tính oxyhoá càng mạnh _+ -+ M có tính khử càng yếu _+ -+ Zn2+/Zn Cu2+/Cu càng âm  M có tính khử càng mạnh  0(Zn2+/Zn) < 0 (Cu2+/Cu)Mn+ có tính oxyhoá càng yếuCẤUCẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG NGUYÊN TỐ GANVANIC Zn2+ +2e ⇌ Cu2+ +2e ⇌ Cu SO42- Zn2+ Zn CẤU CẤU TẠO VÀ HOẠT ĐỘNG NGUYÊN TỐ GANVANIC Cu2+ +2e  Cu Zn2+Zn -2e  (-) Zn | Zn2+ (dd) || Cu2+(dd) | Cu (+) (-) M1| M1n+|| M2n+| M2 (+) Quá trình khửQuá trình oxyhoá - < + Anod (-) Catod(+) Các loại điện cựca. Điện cực kim loại. Zn Zn2+ Zn2+ +2e ⇌ Znb. Điện cực kim loại phủ muối AgAgCl Cl- AgCl +1e ⇌ Ag + Cl-c. Điện cực khí Pt H2 H+ 2H+ +2e ⇌ H2d. Điện cực oxy hóa - khử. Fe3+ +1e ⇌ Pt  Fe2+, Fe3+ Fe2+Epin = + -  - = Cu - ZnĐiệnĐiện cực Hydro tiêu chuẩn Pt | H2 | H+ 0H+/ H2 = 0 aH+ =1mol/l ; PH2 =1atm Cách Cách xác định thế điện cựcThế điện cực của một điện cực bất kỳ bằng thế hiệu của nó so với điện cực Hydro tiêu chuẩn. E0 = 0đc - 0 hydro E0 = 0đc0 ( Cu2+/Cu) = 0,34V0( Zn2+/Zn) = - 0,76VThế điện cực tiêu chuẩn ở 250CThế EOS Phân Phân loại các chất oxy hoá khử Phân loại Khoảng thế Ví dụ MnO4- ,O3 , F2Chất OXH mạnh > 1,5VChất OXH trung bình +1,0V ...+1,5V CrO42- , MnO2 ,Cl2 +0,5V...+1,0V I2 , Fe3+ , Ag+Chất OXH yếu ±0V …+0,15V Sn2+ , Cu , HIChất khử yếuChất khử trung bình -0,5V…. ± 0V H2S , Fe , H2Chất khử mạnh < - 0,5V Na , Al , Zn Sức điện động của nguyên tố Ganvanic  aKH1 + bOXH2 cOXH1 + dKH2 +ne -neG = - Amax’ = -qE =-n (e.NA)E = -nFE (thuận nghịch)G0 = -nFE0 e = 1,6.10-19 [C] OXH 1 KH d c  G   G 0  RT ln NA= 6,02.1023 2 KH 1 OXH b a 2 ...