Phản ứng oxi hoá - khử_ Sự điện phân _ Pin điện hoá Flashcards
Định nghĩa số oxi hoá
là điện tích giả định xuất hiện trong phân tử nên cặp e lệch hẳn về nguyên tử có độ âm điện lớn hơn
Chất khử
là chất có số oxh tăng, tham gia quá trình oxi hoá
Chất oxi hoá
là chất có số oxh giảm, tham gia quá trình khử
Cặp oxi hoá khử gồm
cặp ion kl - kl, cặp ion pk-pk,..
Cách xác định các điện cực âm, dương trong pin
- Dựa vào điện kế: cho biết chiều dòng điện
- Dựa vào kí hiệu pin - phản ứng trong pin
- Dựa vào thế điện cực chuẩn
Phương trình Nernst
Đối với 1 phản ứng: aA+bB–> eE + gG
E= E°-0,059/2lg(CeCg/CaCb)
Đối với 1 bán phản ứng: Mn+ +ne –> M
E= E°+0,059/nlg(Mn+/M)
Khái niệm điện phân
là quá trình oxi hoá xảy ra trên bề mặt các điện cực khi cho dòng điện 1 chiều đi qua chất điện ly ở trạng thái nóng chảy hay hoà tan trong dung dịch
Chú ý
Do t° nóng chảy Al2O3 cao nên ngta cho vào cryolit để hạ t°, Al ko tiếp xúc v oxi để oxh ngược lại, cryolit cũng phân ly ra nhiều ion làm phản ứng diễn ra thuận lợi (dẫn điện tốt)
Dãy điện hoá của kim loại: Đi từ trái sang phải, tính oxi hoá ion tăng, tính khử giảm
Li+ K+ Ba+ Na+ Mg2+ Al3+ Mn2+ Zn2+ Fe2+ Cr3+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag+ Pt2+ Au3+
Xét cấu tạo 1 pin
- Gồm 2 điện cực, trong đó anode là cực âm, xảy ra quá trình oxi hoá còn cathode là cực dương, diễn ra quá trình khử.
- Cầu muối: Chứa muối điện li mạnh như K+, Na+,..
- Dây dẫn
Xét phản ứng trên các điện cực của pin ( Zn-Cu)
- Tại điện cực Zn (anode - cực âm) xảy ra quá trình oxi hoá: Zn -2e -> Zn2+ (tan vào dung dịch)
- Tại điện cực Cu (cathode - cực dương) xảy ra quá trình khử: Cu2+ +2e -> Cu (Cu bám lên điện cực)
-> Electron theo dây dẫn từ điện cực Zn sang điện cực Cu (từ âm sang dương) làm phát sinh dòng điện theo chiều ngược lại (từ dương sang âm)
Điện phân dung dịch chất điện ly trong nước gồm
- Điện phân với điện cực trơ (graphite, Pt - bền ở t° thường)
- Điện phân với điện cực tan
Điện phân với điện cực trơ
- Điện cực cathode (cực âm - quá trình khử)
+ Gồm cation kim loại, H2O và H+ từ axit
+ Thế điện cực nào lớn hơn thì điện phân trước
+ Cation kim loại trước Al không bị khử - Điện cực anode (cực dương - quá trình oxi hoá)
+ Nếu anion dung dịch là ion ko chứa oxi (Cl-, Br-, CN-,..) thì chúng bị oxi hoá trước
+ OH- điện phân trước H2O: 4OH- +4e-> O2 + H2O
+ Anion chứa oxi như SO42-. NO3- không bị điện phân mà nước điện phân: 2H2O-> 4H+ + O2 + 4e
Định luật Faraday
ne(+) = ne(-) = ne =It/F
F: 96485
Lưu ý:
+ Bảo toàn mol e: ne(+) = ne(-)
+ Điện phân nối tiếp các bình: I1=I2=In
+ t thỉ lệ thuận với mol e
Điện phân muối ăn
- NaCl + H2O -cmn-> H2 + NaOH + Cl2
- NaCl + H2O –> NaOH + H2 + Cl2
Cl2 + NaOH –> NaCl + NaClO + H2O
