O. W v»l <»n S. I. IXjITy. i'A<BwwAr»\»-b, Wjmiw 2€0? ISBN «?**>4I-I5J24-X C by WN PWN 2«Xrt
269
10.2. Wykresy dwóch zmiennych — diagramy pf/pH
Dla tej reakcji „„ ___^
3 E = -0.828 V
p£ = -14.0
Równanie (10.48) dla tej reakcji można przedstawić w następujący sposób:
p£ = p£° - ]- log[/>H;/p° ■ (a0H >2) (10.61)
(Zauważ, ponownie, żc tutaj i w następnych obliczeniach stosujemy raczej stężenie, a nie aktywność oraz ciśnienie zamiast lotności.)
Do określenia wartości granicznych dla gazu przyjęliśmy warunek
/>Hj = p° =101 325 Pa p£ = -14.0 - log(«OH )
= —14.0 + pOH
Ponieważ
pH + pOH = 14
a więc
pE = -pH
20
utlenianie wody > 0,(g)
pi" •» ■
obszar trwałości H.O
-12
- redukcja wody _I_
.......... /-p£” -pil
-f Hjtg) -----f
i_i_i_
6 8 pH
10
12
14
Rys. 10.4. Wykres pE/pH ilustrujący obszar trwałości i granice trwałości wx>dy
I.inia ta określa granicę trwałości wody w warunkach redukujących (dolna linia na rys. 10.4). Tam gdzie p£ jest mniejsze od pH. woda jest nietrwała. Istnieje możliwość przeprowadzenia obliczeń dla tej samej linii na podstawie następującej reakcji redukcji:
2lhO+(aq) + 2e" ^H2(g) + 2H20 (10.62)
Drugą skrajność, tj. warunki silnie utleniające, w których woda jest nietrwała ze względu na uwalnianie ditlenu. można przedstawić za pomocą następującego równania:
6H20 4H>0* <aq) + 02(g) + 4e“ (10.63)