s che 1F

Zaobserwować zmianę barwy warstwy organiczny i nieorganicznej.

Napisać równanie reakcji Wskazać utleniacz i reduktor.

i 1.Ł4. Redukujące właściwości wodoru

Doświadczenie l.

Do probówki zawierający 15-20 kropli roztworu kwasu siarkowego(VI) dodać 1-2 krople roztworu mangani&nii(Vll) potasu. Otrzymany roztwór powinien mieć barwę bladoróżową. Następnie wrzucić do probówki kawałek cynku.

W pierwszym etapie reaguje cynk z H₂S0₄ i powstaje atomowy wodór, który w dnjgim etapie reakcji redukuje KMnQ* do MnSO<

Obserwować zachodzącą zmianę barwy roztworu.

Napisać równania zachodzących reakcji

Co wskazuje na przebiegającą redukcję mangaruanu( VU)?

11.3. PYTANIA 1 ZADANIA

1.    Które z wymienionych reakcji przedstawiają układy redox?

a)    HNOj 4 NaNOi = NaNOj h H2O

b)    Mg + 2HC1 = MgCIi + H2

c)    Cu(NQ0₂ + 2NaOH - Cu(OH); + 2NaNO,

d)    CaCOj = CaO 4 c<h

e)    2ZnS + 30₂ = 2ZnO 4 2SOi

2.    Dobrać współczynniki w następujących równaniach reakcji utleniania i redukcji oraz określić, który z pierwiastków pełni funkcję utleniacza, a który reduktora:

a)    HNOa + Ag » AgNO, NO + 1^0

b) MnOj + KC10-, 4 KOH - K^MnOi i KCI 4 HjO

c) FeCli h HjOj 4 HC1 = FeCI, 4 h₂0

rf) KNOj 4 KI + HiS0₄ = KjS0₄ + h + NO + H₂0

e) KMn0₄ + FeS0₄ 4 H₂S0₄ = MnSO, 4 Fej(S0₄)₃ + KiSO< K IfeO

0 SnCb + KiCr,Ot + HCl = SnCL* 4 CrCI₃ 4 KCI 4 H₂0

Odpowiedzi:

Ib, le.

2a) 4HNOa 4 3 Ag = 3AgNO, 4 NO 4 2H₂0

2b) 3Mn0₂ + KO0₃ 4 6KOH = 3K₂Mn0₄ 4 KCI 4 3H*0

2o) 2FeCk 4 Hz0₂ 4 2HCI = 2FeCh + 2HiO

2d) 2KNO_z 4 2KI 4 2H₂S0₄ = 2K₂S0₄ + h + 2NO 4 2H₂0

2e) 2KMn0₄ 4 IOFeSO« + SthSO* * 2MnS0₄ 4 Sfe^SO^ + K₂SO* 4 8H20

20 3SnC1_z + K₂Cr₂0₇ + 14HCJ = 3SnCU 4 2CtCI₃ 4 2KCI 4 7H&

12. OGNIWA GALWANICZNE

12.1.    WSTĘP TEORETYCZNY

12.1.1.    POTENCJAŁ NORMALNY

Na granicy faz między metalem zanurzonym w roztworze zawierającym jego kationy mogą zachodzić następujące procesy:

1)    przechodzenie kationów metalu do roztworu, utlenianie metalu:

Me —-Mę* + ne,

2)    redukowanie się kationów metalu do metalu:

Me“' + ne "—• Me

W wyniku tych procesów na granicy faz tworzy się podwójna warstwa elektryczna (rys. 12. IX składająca się z ujemnych ładunków na powierzchni metalu zanurzonego w roztworze i bezpośrednio przylegającej warstwy dodatnich kationów znajdujących aię w roztworze. W zależności od rodzaju metalu wypadkowy ładunek ujemny jest większy' lub mniejszy od wypadkowego ładunku dodatniego. Na granicy zetknięcia metalu z roztworem powstaje zatem różnica potencjałów elektrycznych, którą nazywamy potencjałem elektrody. Układ utworzony przez fazę metaliczną graniczącą z elektrolitem nazywa się pól ogniwem. Dwa połączone ze sobą półogniwa tworzą ogniwo galwaniczne, a różnica potencjałów elektrod ogniwa otwartego jest jego siłą elektromotoryczną (SiiM).

Ufltfll Rtwnór

Rys. 12.1. Schemat podwójnej warstwy elektrycznej

Ponieważ doświadczalnie nie można zmierzyć bezwzględną wartości potencjału jednej elektrody a tylko różnicę potencjałów dwóch elektrod, potencjał elektrody określa się przez pomiar siły elektromotorycznej ogniwa złożonego z elektrody daną i elektrody porównawczej. Jako elektrodę porównawczą przyjęto tzw. normalną elektrodę wodorową o umownej wartości zerowej potencjału. Elektrodę wodorową przedstawia rysunek 12.2.