Разделы презентаций


Окислительно-восстановительные равновесия в аналитической химии

Содержание

План лекции:Использование ОВР в аналитической химии.Типы ОВР.Количественное описание ОВР. Константа равновесия ОВР. Устойчивость водных растворов окислителей и восстановителей.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Лекция № 20

Тема: Окислительно-восстановительные равновесия в аналитической химии

Лекция № 20Тема: Окислительно-восстановительные равновесия в аналитической химии

Слайд 2План лекции:
Использование ОВР в аналитической химии.
Типы ОВР.
Количественное описание ОВР.
Константа

равновесия ОВР.
Устойчивость водных растворов окислителей и восстановителей.

План лекции:Использование ОВР в аналитической химии.Типы ОВР.Количественное описание ОВР. Константа равновесия ОВР. Устойчивость водных растворов окислителей и

Слайд 3Использование ОВР в аналитической химии

При пробоподготовке для переведения в раствор

пробы.
Для разделения смеси ионов.
Для маскирования.
Для проведения реакций обнаружения катионов

и анионов в качественном химическом анализе.
В титриметрическом анализе.
В электрохимических методах анализа.
Использование ОВР в аналитической химииПри пробоподготовке для переведения в раствор пробы.Для разделения смеси ионов.Для маскирования. Для проведения

Слайд 4 Например, при гипоксии (состояние кислородного голодания) происходит замедление транспорта Н+

и е – в дыхательной цепи и накопление восстановленных форм

соединений. Этот сдвиг сопровождается снижением ОВ потенциала (ОВП) ткани и по мере углубления ишемии (местное малокровие, недостаточное содержание крови в органе или ткани) ОВП снижается. Это связано как с угнетением процессов окисления вследствие недостатка кислорода и нарушения каталитической способности окислительно-восстановительных ферментов, так и с активацией процессов восстановления в ходе гликолиза.
Например, при гипоксии (состояние кислородного голодания) происходит замедление транспорта Н+ и е – в дыхательной цепи и

Слайд 5 Типы ОВР

1. Межмолекулярные – изменяются степени окисления (С.О.) атомов элементов,

входящих в состав разных веществ:

Типы ОВР	1. Межмолекулярные – изменяются степени окисления (С.О.) атомов элементов, входящих в состав разных веществ:

Слайд 6
2. Внутримолекулярные – окислитель и восстановитель - атомы одной молекулы:

2. Внутримолекулярные – окислитель и восстановитель - атомы одной молекулы:

Слайд 7
3. Самоокисления – самовосстановления (диспропорционирования) – один и тот же

элемент повышает и понижает С.О.




Cl2 - является окислителем и

восстановителем.

3. Самоокисления – самовосстановления (диспропорционирования) – один и тот же элемент повышает и понижает С.О. Cl2 -

Слайд 8 Количественное описание ОВР
Например, чем сильнее основание, тем больше его сродство

в протону. Также и сильный окислитель обладает большим сродством к

электрону.
Например, в кислотно-основных реакциях участвует растворитель (вода), отдавая и принимая протон, а в ОВР вода тоже может терять или присоединять электрон.
Например, для проведения кислотно-основных реакций необходимы как кислота, так и основание, а в ОВР – и окислитель и восстановитель.
Количественное описание ОВР		Например, чем сильнее основание, тем больше его сродство в протону. Также и сильный окислитель обладает

Слайд 9 Рассматривая ОВ пару в целом, можно записать схематичное уравнение реакции:
Ox

+ nē = Red

Равновесие в растворе можно описать с

помощью равновесного потенциала, который зависит от состава раствора по уравнению Нернста:


Рассматривая ОВ пару в целом, можно записать схематичное уравнение реакции:	Ox + nē = Red 		Равновесие в растворе

Слайд 10 При температуре 298 К уравнение Нернста принимает вид:




При температуре 298 К уравнение Нернста принимает вид:

Слайд 11 Непосредственно измерить электродный потенциал сложно, поэтому все электродные потенциалы сравнивают

с каким-либо одним («электродом сравнения»). В качестве такого электрода используют

обычно так называемый водородный электрод.
Непосредственно измерить электродный потенциал сложно, поэтому все электродные потенциалы сравнивают с каким-либо одним («электродом сравнения»). В качестве

Слайд 12 В уравнении Нернста можно использовать вместо активностей ионов их концентрации,

но тогда необходимо знать коэффициенты активностей ионов:



В уравнении Нернста можно использовать вместо активностей ионов их концентрации, но тогда необходимо знать коэффициенты активностей ионов:

Слайд 13 На силу окислителя и восстановителя могут влиять:
значение рН,
реакции

осаждения
реакции комплексообразования.

Тогда свойства редокс-пары будут описываться реальным потенциалом.



На силу окислителя и восстановителя могут влиять: значение рН, реакции осаждения реакции комплексообразования. 	Тогда свойства редокс-пары будут

Слайд 14 Для расчета реального потенциала полуреакций, получаемых сочетанием
ОВР и реакций

осаждения, используются формулы:

∙ если окисленная форма представляет собой малорастворимое соединение:


Для расчета реального потенциала полуреакций, получаемых сочетанием 	ОВР и реакций осаждения, используются формулы:∙ если окисленная форма представляет собой

Слайд 15∙ если восстановленная форма представляет собой малорастворимое соединение:


∙ если восстановленная форма представляет собой малорастворимое соединение:

Слайд 16Сочетание ОВР и реакций комплексообразования
∙ если окисленная форма связана в

комплекс:






Сочетание ОВР и реакций комплексообразования ∙ если окисленная форма связана в комплекс:

Слайд 17
∙ если восстановленная форма связана в комплекс:







∙ если восстановленная форма связана в комплекс:

Слайд 18
∙ если обе формы связаны в комплекс:




∙ если обе формы связаны в комплекс:

Слайд 19Сочетание ОВР и реакций протонирования
 если протонируется окисленная форма:





Сочетание ОВР и реакций протонирования если протонируется окисленная форма:

Слайд 20
если протонируется восстановленная форма:





если протонируется восстановленная форма:

Слайд 21
если протонируются обе формы:



если протонируются обе формы:

Слайд 22если реакция протекает по следующему уравнению:
Ox + mH+ +

nē = Red + H2O
тогда



если реакция протекает по следующему уравнению: Ox + mH+ + nē = Red + 	H2O тогда

Слайд 23Константа равновесия ОВР
Расчет константы равновесия для реакции:

Sn2+ + 2Fe3+ =

Sn4+ + 2Fe2+

Константа равновесия рассчитывается:






Константа равновесия ОВРРасчет константы равновесия для реакции:			Sn2+ + 2Fe3+ = Sn4+ + 2Fe2+Константа равновесия рассчитывается:

Слайд 24Выражения для реальных ОВ потенциалов каждой редокс-пары будут выглядеть следующим

образом:


Выражения для реальных ОВ потенциалов каждой редокс-пары будут выглядеть следующим образом:

Слайд 25В условиях равновесия:




В условиях равновесия:

Слайд 26Проведя математические операции, получим:



К = 1021

Проведя математические операции, получим:	 К = 1021

Слайд 27 Используя приведенное вычисление константы равновесия, получим для любого обратимого ОВ

процесса при 20 0С следующее уравнение:



Используя приведенное вычисление константы равновесия, получим для любого обратимого ОВ процесса при 20 0С следующее уравнение:

Слайд 28Например, в цериметрии (окислитель Се4+): Fe2+ + Се4+ = Fe3+ +

Се3+




К = 1011,4 = 2,3 · 1011


Например, в цериметрии (окислитель Се4+): Fe2+ + Се4+ = Fe3+ + Се3+ 					К = 1011,4 = 2,3

Слайд 29Устойчивость водных растворов окислителей и восстановителей
Наибольшее практическое значение

имеет полуреакция:
О2 + 4Н+ + 4ē = 2Н2О Е =

1,23 В
Термодинамические неустойчивыми являются водные растворы восстановителей с потенциалом < 1,23 В и окислителей с Е > 1,23 В.
Устойчивость водных растворов окислителей и восстановителей  Наибольшее практическое значение имеет полуреакция:О2 + 4Н+ + 4ē =

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика