Цель работы. Измерить редокс-потенциал раствора, содержащего соли К3Fе(СN)6 и К4Fе(СN)6, и изучить зависимость величины потенциала от соотношения концентраций окисленной и восстановленной форм железа.
Порядок выполнения работы.
1. Включить иономер, подсоединить к нему платиновый и хлорсеребряный электроды. Схема составленного гальванического элемента:
(-)Ag │ AgCl, KClнасыщ││ K3[Fе(СN)]6- , K4[Fе(СN)6] │ Pt(+)
2. Пользуясь бюретками отмерить вхимический стакан растворы K4Fe(CN)6 и K3Fe(CN)6 всоотношении, указанном в табл. 4.4, добавить раствор КСl. Опустить в стакан электроды и измерить ЭДС гальванического элемента. Результаты записать в таблицу.
3. Аналогичные измерения произвести с другими редокс-системами.
4. Величину редокс-потенциала Eox/red рассчитать по формуле:
Eox/red = Eг.э + EAg ,
где Eox/red - редокс-потенциал; Eг.э - измеренная ЭДС гальванического элемента; EAg - потенциал насыщенного хлорсеребряного электрода, величину которого для данной тепературы найти по формуле (4.18).
5. Построить график зависимости Eox/red от log(Cox /Cred) (линейные координаты уравнения Нернста). Из графика определить тангенс угла наклона прямой и сравнить его с величиной 2,3RT/F в уравнении Нернста.
|
|
6. Из графика определить величину стандартного редокс-потенциала E°ox/red. Объясните расхождение величины E°ox/red с табличным значением стандартного редокс-потенциала для этой системы.
7. Запишите в тетради уравнения электродных реакций.
Таблица 4.4
Объем, мл | Сox/Сred | lg(Сox/Сred | E, В | Er, B | ||
K3[Fе(СN)]6 | K4[Fе(СN)6] | КСl | ||||
Контрольные вопросы
Перед выполнением работы
1. Какие электроды используются при определении редокс - потенциала?
2. Запишите схему гальванического элемента, используемого в работе.
3. Как рассчитывается редокс-потенциал системы?
4. Почему зависимость редокс-потенциала от log(Cox/Cred) изображается прямой линией?
5. С какой целью во все исследуемые редокс-системы вводится раствор КСl?
К защите
1. Какие системы называют окислительно-восстановительными?
2. Что называют стандартным окислительно-восстановительным потенциалом?
3. От каких параметров зависит величина редокс-потенциала?
4. Какова роль Pt при измерении окислительно- восстановительного потенциала? Можно ли её заменить другим металлом и каким?
5. Как зависит заряд поверхности Pt от соотношения концентраций окисленной и восстановленной форм в растворе?
6. Запишите электродные реакции для используемого в работе гальванического элемента.?
7. Как по величине электродных потенциалов рассчитать ЭДС элемента и определить направление реакции, протекающей в этом элементе?
|
|
8. Как по величине редокс-потенциала можно охарактеризовать окислительные свойства системы?
9. Приведите примеры веществ, которые в стандартном состоянии могут быть а) окислены бромом; б) восстановлены иодид-ионами в водном растворе.
.