Question

Народ пожалуйста помогите решить задачу. Рассчитать потенциал системы C1O3- / C1- в 2н. H2SO4 и при pH = 10,0. E0 C1O3- / C1- = 1,45 В

Answer 1

NaHCO3 + H2O <=>NaOH + H2CO3
Кгидр . = Kw/Ккисл. = 10^-14/ 4.5*10^-7 = 0.222*10^-7 константа гидролиза
C/Кгидр >>100 допустимо воспользоваться приближённой формулой
h = (Kr/C)^1/2 - степень гидролиза, h = (0.22*10^-7/0.1)^1/2 = 0.47*10^-3
[OH-] = C*h = 0.47*10^-4 pOH = -lg [OH-] = 4 + 0.33 = 4.33
pH = 14 - 4.33 = 9.67

Answer 2

Для решения этой задачи, нам необходимо использовать уравнение Нернста:

E = E° - (0.0592/n) * log([C1-]/[C1O3-])

Где: E - потенциал системы E° - стандартный потенциал системы n - количество электронов, участвующих в реакции [C1-] - концентрация ионов C1- (хлорида) в растворе [C1O3-] - концентрация ионов C1O3- (гипохлорита) в растворе

При рассчетах, мы можем использовать следующие данные: E° = 1.45 В pH = 10.0 2н. H2SO4

Начнем с рассмотрения первого случая, когда система находится в 2н. H2SO4. В данном случае, ионы C1- не будут участвовать в реакции, поскольку они будут реагировать с H+ из H2SO4, образуя неупругие продукты. Поэтому мы можем сосредоточиться только на реакции ионов C1O3-:

C1O3- + H2O -> C1- + 2O2 + 2H+

Из этой реакции видно, что количество электронов, участвующих в реакции, равно 2.

Теперь рассчитаем концентрацию ионов C1O3-. Поскольку мы находимся в 2н. H2SO4, концентрация ионов C1O3- будет определяться концентрацией реагента, который добавлен в систему. В данном случае, концентрация C1O3- будет равна исходной концентрации.

Теперь, применяя уравнение Нернста:

E = E° - (0.0592/n) * log([C1-]/[C1O3-])

Мы знаем, что E° = 1.45 В, n = 2 и [C1-] = 0 (так как C1- не участвует в данном случае). Поэтому уравнение упрощается до:

E = 1.45 - (0.0592/2) * log([C1O3-])

Теперь перейдем ко второму случаю, когда pH = 10,0. В данном случае, мы можем предположить, что все H+ и OH- ионы реагируют, образуя H2O. Таким образом, мы можем рассматривать реакцию между ионами C1O3- и H2O:

C1O3- + H2O -> C1- + HCO3-

Из