Вычислите потенциал MnO4 в следующей реакции 3H2S + 2 HMnO4 = 3S + 2MnO2 + 4H2O Константа равновесия реакции 4,57*10^93.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Данная реакция представлена в виде:

3H2S + 2 HMnO4 = 3S + 2MnO2 + 4H2O

Потенциал MnO4 в данной реакции можно найти используя уравнение Нернста:

E = E° - (RT/nF) * ln(Q)

где:
E - потенциал
E° - стандартный потенциал
R - газовая постоянная (8,314 Дж/(К·моль))
T - температура в Кельвинах
n - количество электронов, участвующих в реакции
F - постоянная Фарадея (96485 Кл/(моль электронов))
Q - отношение активностей продуктов реакции к активностям реагентов

Стандартный потенциал HMnO4 в данной реакции - +0.65 В (для MnO4^−/MnO2), n = 5 (5 электронов участвуют в реакции).

Теперь найдем отношение активностей продуктов к активностям реагентов (Q):

Q = (activity(S)^3 activity(H2O)^4) / (activity(H2S)^3 activity(HMnO4)^2)

Так как у нас нет данных об активностях компонентов реакции, мы можем использовать их концентрации в молях. Тогда Q можно рассчитать по следующей формуле:

Q = [S]^3 [H2O]^4 / [H2S]^3 [HMnO4]^2

Значение постоянной равновесия K = [S]^3 [H2O]^4 / [H2S]^3 [HMnO4]^2

Теперь выразим [HMnO4] из этого уравнения и найдем его значение с учетом значения постоянной равновесия K:

[K] = [S_eq]^3 [H2O_eq]^4 / [H2S_eq]^3 [HMnO4_eq]^2

HMnO4_eq = sqrt([S_eq]^3 * [H2O_eq]^4 / [H2S_eq]^3 / K)

Таким образом, можно рассчитать потенциал MnO4 в данной реакции.