Tiêu đề CHUYÊN ĐỀ 16. PIN ĐIỆN.pdf ✅

Với: 3 3 4 3 [AsO ] [AsO ] - - = = 1 M và [H+ ] = 10-8M Suy ra: E0' = 0,57 + 0,059 8 2 lg(10 ) 0,098( ) 2 V - = Nhận xét: Thế tiêu chuẩn giảm nên khả năng oxi hoá của 3 AsO4- giảm khi pH tăng, còn khả năng khử của 3 AsO3- tăng. Ví dụ 2: Đánh giá khả năng phản ứng của MnO4 - với Cl- trong môi trường H+ trong 2 trường hợp sau: a) pH = 0. b) Dung dịch NaHCO3 có pH = 8,33. Cho biết : 2 4 0 MnO Mn / E - + = 1,51V; 2 0 Cl Cl /2 E - = 1,395V Hướng Dẫn Giải a) pH = 0 Dựa vào 2 giá trị E0 ở trên thì phản ứng (1) xảy ra theo chiều thuận: 2MnO4 - + 16H+ + 10Cl- ‡ˆˆ ˆˆ† 2Mn2+ + 5Cl2 + 8H2O (1) b) pH = 8,33: E0’ = E0 - 8.0,059.pH/5 → E0’ = 1,51 - 8.0,059.8,33/5 = 0,72V Vì 2 4 0' MnO Mn / E - + < 2 0 Cl Cl /2 E - nên MnO4 - không oxi hóa được Cl- mà phản ứng (1) xảy ra theo chiều ngược lại. Ví dụ 3: Xét khả năng phản ứng của Cl- , Br- với KMnO4. a) Ở pH = 0 b) Trong dung dịch acid acetic 1,00M. Hướng Dẫn Giải Các cặp oxi hóa - khử: Br2 + 2e ‡ˆˆ ˆˆ† 2Br- 2 0 Br Br /2 E - = 1,085 V (1) Cl2 + 2e ‡ˆˆ ˆˆ† 2Cl 2 0 Cl Cl /2 E - = 1,359 V (2) MnO4 - + 8H+ + 5e ‡ˆˆ ˆˆ† Mn2+ + 4H2O 2 4 0 MnO Mn / E - + = 1,51 V (3) Từ (1) và (2) ta thấy thế của các cặp không phụ thuộc vào pH, nhưng thế của cặp MnO4 - /Mn2+ lại phụ thuộc pH: E = E0 + 4 8 2 0,059 0,059 [ ] lg lg[ ] 5 [ ] 5 MnO H Mn - + + + E = E0 - 0,095pH + 4 2 0,059 [ ] lg 5 [ ] MnO Mn - + (4) a) Ở pH = 0: Ở điều kiện chuẩn E = E0 = 1,51V > 2 0 Cl Cl /2 E - > 2 0 Br Br /2 E - Do đó: Trước hết MnO4 - oxi hóa Br- thành Br2 và sau đó Cl- thành Cl2. b) Trong dung dịch CH3COOH 1,00M. CH3COOH ‡ˆˆ ˆˆ† CH3COO- + H+ Ka = 10-4,76 C 1,00 [] 1,00 – x x x [H+ ] = K Ca a = 4,76 10- = 10-2,38 → pH = 2,38 Từ (4) ta suy ra E = E0 - 0,095pH = 1,51 – 0,095.2,38 = 1,28V Vì 2 0 Br Br /2 E - < E < 2 0 Cl Cl /2 E - , nên trong dung dịch CH3COOH 1,00M MnO4 - chỉ oxi hóa được Br- thành Br2 mà không oxi hóa được Cl- thành Cl2. Trong một số trường hợp, đối với các nửa phản ứng trong đó mặc dù ion H+ hoặc OH- không trực tiếp tham gia nhưng thế điện cực có thể thay đổi theo pH, ví dụ: hệ Fe3+/Fe2+ khi pH tăng thì thế điện cực giảm do sự tạo phức hidroxo của ion Fe3+ mạnh hơn Fe2+. . 2.2. Ảnh hưởng của sự tạo thành hợp chất ít tan