Коэффициенты уравнения ОВР, термодинамическая вероятность процесса и направление реакции Используя метод ионно-электронного баланса, подберите коэффициенты в уравнении окислительно-восстановительной реакции. Рассчитайте термодинамическую вероятность процесса, укажите направление реакции: Ti(SO4)2 + MnSO4 + K2SO4 + H2O = Ti2(SO4)3 + KMnO4 + H2SO4
Теперь рассчитаем термодинамическую вероятность процесса:
ΔG = -nFE
где n - количество переданных электронов, F - постоянная Фарадея, E - стандартный электродный потенциал реакции.
При уравнении реакции видим, что 8 электронов передаются, поэтому n = 8. Подставим данные для стандартных электродных потенциалов для каждого иона и рассчитаем ΔG.
Направление реакции будет определено знаком получившегося ΔG: если ΔG < 0, то реакция протекает спонтанно в данном направлении.
Для балансировки уравнения окислительно-восстановительной реакции сначала составим ионно-электронный баланс по шагам:
Ti(SO4)2 = Ti^4+ + 2SO4^2-
MnSO4 = Mn^2+ + SO4^2-
K2SO4 = 2K^+ + SO4^2-
H2O = 2H^+ + OH^-
Ti2(SO4)3 = 2Ti^4+ + 3SO4^2-
KMnO4 = K^+ + MnO4^-
H2SO4 = 2H^+ + SO4^2-
Теперь составим уравнение основного процесса:
Ti^4+ + 2Mn^2+ + 2K^+ + H2O = 2Ti^4+ + MnO4^- + 2H^+ + SO4^2-
Уравнение реакции:
Ti(SO4)2 + MnSO4 + 2K2SO4 + H2O = Ti2(SO4)3 + KMnO4 + 2H2SO4
Теперь рассчитаем термодинамическую вероятность процесса:
ΔG = -nFE
где n - количество переданных электронов, F - постоянная Фарадея, E - стандартный электродный потенциал реакции.
При уравнении реакции видим, что 8 электронов передаются, поэтому n = 8.
Подставим данные для стандартных электродных потенциалов для каждого иона и рассчитаем ΔG.
Направление реакции будет определено знаком получившегося ΔG: если ΔG < 0, то реакция протекает спонтанно в данном направлении.