ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Коррозия металлов и сплавов

Предыдущая 1 2 3 4 5 67Следующая

Методические указания

Коррозия металлов и сплавов определяется как процесс самопроизвольного разрушения металлов и сплавов при их химическом, электрохимическом или биохимическом взаимодействии с агрессивной окружающей средой.

По механизму коррозионного процесса различают два основных типа коррозии металлов: химическую и электрохимическую.

Химическая коррозия протекает при повышенных температурах в агрессивной газовой среде или в среде неэлектролитов.

2Sn + O₂ = 2SnO

2Fe + 3Cl₂ =2 FeCl₃

При газовой коррозии в одних случаях реакция протекает до полного разрушения металла, в других ^_ на поверхности металла образуется защитная пленка из продуктов коррозии, тормозящая процесс дальнейшего окисления металла.

Электрохимическая коррозия протекает в средах с ионной проводимостью (в растворах электролитов, во влажном воздухе, в почве).

Металлы, применяемые в технике, практически всегда содержат различные примеси. При соприкосновении с раствором электролита система из основного металла и частиц примеси образует микрогальванопару. При этом анодом является более активный металл, а катодом – менее активный металл, загрязненный или замасленный участок, или участок, к которому кислород воздуха поступает с большей скоростью. В качестве электролита служит вода или другой полярный растворитель с растворенными в нем оксидами, щелочами солями, кислородом.

Электрохимическая схема гальванопары имеет вид;

(-)Анод; активный участок/раствор электролита/менее активный; Катод(+)

Процессы, протекающие при электрохимической коррозии, зависят от природы металлов, природы электролита, его состава, кислотности среды, температуры и многих других факторов.

Анодный процесс всегда один и тот же – окисление более активного металла:

Ме^о - ne = Meⁿ⁺.

Катодный процесс зависит от состава электролита и его рН. Обычно, катодным процессом является восстановление водорода или растворенного кислорода.

Восстановление водорода протекает по схемам:

- в кислой среде 2Н⁺ + 2е = Н₂

- в щелочной среде 2Н₂О + 2е = Н₂ + 2ОН^-.

Потенциал этого процесса, согласно уравнению Нернста зависит от рН

Е = Е^о_2Н⁺_/Н2 + 0,059/2 lgC²_H₊ = - 0,059pH.

Восстановление кислорода протекает по схемам:

- в кислой среде О₂ + 4Н⁺ + 4е = 2Н₂О

- в щелочной среде О₂ + 2Н₂О + 4е = 4ОН^-.

Потенциал этого процесса определяется по формуле:

E = E^o_O2|2H2O + 0,059/2 lgC²_H+ = 1,23 + 0,059pH.

Процесс отвода электронов с катодного участка при электрохимической коррозии называется деполяризацией, а вещества, применяемые для этого – деполяризаторами. Поэтому, при восстановлении водорода процесс коррозии называется процессом с водородной деполяризацией, а при восстановлении кислорода – процессом с кислородной деполяризацией.

Скорость коррозии возрастает с увеличением температуры, концентрации окислителей и веществ, препятствующих образованию пассивирующей пленки (СГ, CN^-, NH₃), разности потенциалов катодных и анодных участков. Обычно скорость коррозии выражается объёмным или массовым показателями:

1) объемный показатель коррозии ( л/см²ч)

K_v = V /( S Dt)

где V – объем водорода ( л ), выделяющегося за время Dt ( ч ) с образца площадью S (см² )

2) массовый показатель коррозии ( г/см²ч )

Km = Dm/ (S Dt);

Где Dm – уменьшение массы образца ( г ) площадью S ( см² ) за время Dt ( ч ).

Пример 1. С каким видом деполяризации подвергается коррозии свинец в растворе с рН = 4,0, если Е⁰_Pb =-0,126V.

Решение.

Условием протекания коррозии является соотношение Е_к > Е_а, вытекающее из условия положительного значения ЭДС коррозионного процесса т.е. Е_к - Е_а> 0.

Вычислим потенциал катодной реакции:

при водородной деполяризации Е_к1 = - 0,059^.4 = - 0,236 В,

при кислородной деполяризации Е_к2 = 1,23 – 0,059рН = 1,23 – 0,059^.4 = 0,944 В.

Отсюда видно, что условию протекания коррозии удовлетворяет соотношение электродных потенциалов для кислородной деполяризации, т. е. 0,944>-0,126.

Поэтому в растворе с рН = 4,0 свинец подвергается коррозии только с кислородной деполяризацией.

Пример 2.

В результате коррозии свинцовой проволоки диаметром 5мм и длиной 10 см её масса уменьшилась на 0,04 г за 11 часов. Рассчитать массовый и объёмный показатели коррозии, считая, что процесс протекает только с водородной деполяризацией. Написать уравнения анодного и катодного процессов коррозии

Решение.

Массовый показатель коррозии вычисляем по формуле

Km = Dm/(SDt) = Dm/pdlDt) = 0,04/(3,14^.0,5^.10^.11) = 0,0023 г/(см² ч)

Объёмный показатель коррозии определим по формуле

Kv=V/(SDt)

Объём водорода вычислим по закону эквивалентов:

n_э_Pb = n_эН отсюда m_Pb/m_эPb = V_H₂/V_эН2; V_H₂ = (m_Pb V_ЭН2)/ m_Э_Pb,

где m_ЭPb – эквивалентная масса свинца, г/моль; V_ЭН2 – эквивалентный объём водорода при н.у., л/моль. Учитывая, что фактор эквивалентности свинца равен ½, т.к. свинец окисляется до состояния Pb²⁺, получаем:

K_V = (m_Pb^.V_ЭН2)/(m_ЭPbpdlDt) = 0,04^.11,2/(103,5^.3,14^.0,5^.10^.11) = 2,5^.10^-5 (л/см^2.ч)

Уравнения процессов коррозии:

анодный : Pb - 2e = Pb²⁺

катодный : 2H⁺ + 2e = H₂.

Пример 3.

Определите области рН, в которых Cd подвергается коррозии: а) со смешанной деполяризацией; б) только с кислородной деполяризацией, учитывая, что стандартный потенциал кадмия E^o = - 0,40 V.

Решение. Термодинамическая возможность коррозии определяется условием Е_К > Е_А , где Е_К – потенциал восстановления окислителя, Е_А – потенциал окисления металла.

Исходя из уравнения Нернста, выражения для потенциалов восстановления ионов водорода и кислорода имеют вид Е_Н = - 0,059рН

Е_О = 1,23 – 0,059рН.

Определение областей рН сводится к графическому или аналитическому определению интервалов рН, в которых:

а ) Е_Н > Е_Cd, б ) Е_О > Е_Cd > E_H_.

Определим равновесные равновесные потенциалы реакций деполяризации для граничных значений рН, обозначив Е₁ – потенциал реакции водородной деполяризации и Е₂ – потенциал реакции кислородной деполяризации.

Для водороной деполяризации:

Е_1,рН=0 = - 0,059рН = -0,059 ^.0 = 0,0 В

Е_1,рН=14 = -0,059рН = - 0,059 ^.14 = - 0,826 В

Для кислородной деполяризации:

Е_2,рН=0 = 1,23 – 0,059^.рН = 1,23 – 0,059 ^.0 = 1,23 В;

Е_2,рН=14 = 1,23 – 0,059^.рН = 1,23 – 0,059^.14 = 0,403 В

Возможность коррозии с той или иной деполяризацией при данном значении рН оценивается по знаку ЭДС. Если ЭДС положительна, то металл при данном рН подвергается коррозии, если ЭДС отрицательная или равна 0, то коррозии не будет.

Рассчитаем значения ЭДС для граничных значений рН:

- с водородной деполяризацией

ЭДС_1рН=0 = Е_1,рН=0 – Е_Cd = 0 – (-0,403) = 0,403 V

ЭДС_1рН=14 = Е_1рН=14 – Е_Cd = - 0,826 – (-0,403) = -0,423 V

- с кислородной деполяризацией

ЭДС_2рН=0 = Е_2рН=0 – Е_Cd = 1,23 – (-0,403) = 1,632 V

ЭДС_2рН=14 = Е_2рН=14 – Е_Cd = 0,403 – (-0,403) = 0,806 V.

Графическое решение изображено на рисунке в координатах ЭДС – рН.

Прямая 1 соответствует коррозии с водородной деполяризацией. Она располагается в двух областях: в 1 области, где коррозия имеет место,в интервале рН 0 – 6,8, во 11 области, где коррозия отсутствует, в интервале рН 6,8 – 14. Прямая 2, соответствующая коррозии с кислородной деполяризацией, располагается только в 1 области, где имеет место коррозия.

Следовательно, кадмий подвергается коррозии с кислородной деполяризацией в интервале рН от 0 до 14, и с водородной деполяризацией в интервале рН от 0 до 6,8. В интервале рН от 6,8 до 14 кадмий не будет подвергаться коррозии с водородной деполяризацией.

Уравнения процесса коррозии имеют вид:

Анод Cd - 2e = Cd²⁺

Катод 2Н⁺ + 2е = Н₂

О₂ + 4Н⁺ + 4е = 2Н₂О.

3.10.2 Контрольные задания:

91.Будет ли медь подвергаться коррозии с водородной деполяризацией в среде с рН = 8? Ответ мотивируйте значениями потенциалов соответствующих полуреакций. Напишите электронные уравнения анодного и катодного процессов, протекающих при коррозии.

92.Будет ли висмут подвергаться коррозии с водородной деполяризацией в среде с рН = 2? Ответ мотивируйте значениями потенциалов соответствующих полуреакций. Напишите электронные уравнения анодного и катодного процессов, протекающих при коррозии.

93.В результате коррозии масса магниевой пластинки площадью 8 см² уменьшилась на 0.18 г за 5часов. Рассчитайте массовый и объемный показатели коррозии, а также объём выделившегося водорода, считая, что коррозия протекает только с водородной деполяризацией.

94.В результате коррозии масса цинковой пластинки площадью 5 см² уменьшилась на 0.12 г за 2часа. Рассчитайте массовый и объемный показатели коррозии, а также объём выделившегося водорода, считая, что коррозия протекает только с водородной деполяризацией.

95.При каком значении рН олово будет подвергаться коррозии с водородной деполяризацией?

96.При каком значении рН цинк будет подвергаться коррозии с водородной деполяризацией?

97.Определите, будет ли железо подвергаться коррозии с водородной деполяризацией в интервале рН от 4 до 8? Напишите анодные и катодные уравнения реакций коррозии железа.

98.При каком значении рН серебро не будет подвергаться коррозии с кислородной деполяризацией?

99.Составьте уравнения процессов, протекающих при атмосферной коррозии луженого железа при нарушении покрытия.

100.Железное изделие частично покрыто никелем. Какое это покрытие -анодное или катодное? Составьте уравнения процессов, протекающих при коррозии этого изделия во влажной атмосфере и в соляной кислоте.

3.11. Комплексные соединения

3.11.1. Методические указания

Комплексными называются соединения, содержащие комплексные ионы, способные самостоятельно существовать в растворах. В структуре комплексных соединений различают координационную (внутреннюю) сферу - группировку, состоящую из центральной частицы - комплексообразователя и окружающих его лигандов.

В формулах комплексных соединений координационная сфера обозначается квадратными скобками. Число лигандов, располагающихся вокруг комплексообразователя, называется координационным числом. Ионы, находящиеся за пределом внутренней сферы, образуют внешнюю сферу комплекса.

Комплексообразование особенно характерно для ионов переходных металлов, в частности для ионов Cu²⁺, Ag⁺, Au³⁺, Cr"⁺, Zn²⁺, Fe²⁺, Fe³⁺ и других.

Лигандами в комплексных соединениях часто бывают ионы галогенов, CN^-, SCN^-, NO₂^-, OH^-,Cr₂О₇^2-, SO^2-₄, а также нейтральные - молекулы, например Н₂О, NH₃.

Координационное число (К.Ч.) определяется зарядом и размерами комплексообразователя и лигандов.

Строение комплексных соединений рассмотрим на примере Na[Cr(NH₃)₂Cl₄].

Комплексообразователь лиганды

¯ ¯ ¯

Na[Cr(NH₃)₂Cl₄]

внешняя сфера комплексный ион

Заряд комплексного иона равен сумме зарядов комплексообразователя и лигандов. В зависимости от знака заряда комплексного иона различают комплексы:

а) катионные - [Cu(NH₃)₄]Cl₂, [Cr(H₂О)₆](NО₃)₃ и т.п.

б) анионные - Na[Cu(NH₃)Cl₃], K₄[Fe(CN)₆] и т.п.

в) нейтральные - [Zn(NH₃)₂Cl₂], [Pt(NH₃)₂Cl₂].

Связь между комплексообразователем и лигандами - донорно-акцепторная, а между внутренней и внешней сферами - ионная, поэтому комплексные соединения в растворах диссоциируют на комплексные ионы и ионы внешней сферы. Нейтральные комплексы являются неэлектролитами.

Например: [ Cr(NH₃)₄Cl₂]Cl = [Cr(NH₃)₄Cl₂]⁺ +Cl^-.

Устойчивость комплексных ионов неодинакова и определяется величиной константы нестойкости (К_н).

[Сr(NНз)₄С1₂]⁺ = Сг³⁺ + 4 NH₃°+ 2Сl^-

К_н

Чем меньше значение К_нест., тем более устойчив комплексный ион. От комплексных солей следует отличать двойные соли, которые в водном растворе диссоциируют на все виды ионов, входящих в их состав: KA1(SО₄)₂= К⁺ + А1³⁺ + 2SО₄^2-.

3.11.2.Контрольные задания:

101.Определите степень окисления комплексообразователя в следующих соединениях [Co(NH₃)₂(NО₂)₂]Cl, К[Сr(Н₂ О)₂ Вг₄], K₂[Co(NH₃)₂(NО₂)₄].

102.Чему равна степень окисления и координационное число комплексообразователя в соединении [Co(H₂О)₂(NH₃)₄]CI₃ ? Напишите выражение для константы нестойкости комплексного иона.

103.Для соединения [Pt(NH₃)₄Cl₂]Cl₂ приведите уравнения первичной диссоциации, диссоциации комплексного иона, выражение для константы нестойкости.

104Чему равна степень окисления и координационное число комплексообразователя в соединении Na₃[AlF₆]? Напишите выражение для константы нестойкости комплексного иона.

105.Напишите координационную формулу соединения KCl^.PtCl₄^.NH₃. Как это вещество диссоциирует в растворах? Приведите выражение для константы нестойкости комплексного иона.

106.Назовите следующие комплексные соединения: K₄[Fe(CN)₆], K₂[Co(NH₃)₂(NО₂)₄], [Pb(NH₃)₃Cl]CI. Приведите уравнения их первичной диссоциации в растворе.

107.Приведите уравнения первичной диссоциации комплексных ионов следующих соединений: хлорид гексааминокобальта (111); трифторгидроксобериллат магния.

108.Приведите уравнения первичной диссоциации комплексных ионов следующих соединений: нитрат диакватетраамин никеля (II), тетрагидроксоцинкат натрия.

109.Составьте координационные формулы солей, отвечающих составу CoBrSО4 ^.5NH3. Как диссоциируют эти соли в растворе? Координационное число равно шести.

110.Составьте координационные формулы солей, отвечающих составу CoClSО₄ 3NH₃ 2Н₂О. Как диссоциируют эти соли в растворе? Координационное число равно шести.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Глинка, Н. Л. Общая химия [Текст] : учебник для бакалавров / Николай Леонидович Глинка ; под ред. В. А. Попкова, А. В. Бабкова. - 18-е изд., перераб. и доп. - М. : Юрайт, 2012. - 898 с. : ил. - (Бакалавр). - Библиогр.: с. 886. - Имен. указ. с. 887 - 888. - Предм. указ.: с. 889 - 898. - Доп. М-вом высш. и сред. спец. образования СССР . - ISBN 978-5-9916-1148-0 (Изд-во Юрайт).

2. Байрамов, В. М. Основы электрохимии: доп. Советом по химии УМО по классич. университетск. образованию в кач-ве учеб. пособ. для студентов вузов, обуч. по спец. 011000 "Химия" и напр. 510500 "Химия" / В. М. Байрамов; под ред. В. В. Лунина. - М.: Академия, 2005. - 240 с.: ил. - (Высшее профессиональное образование). - Библиогр.: с. 234 - 235.

3. Глинка, Н. Л. Задачи и упражнения по общей химии: доп. М-вом высш. и средн. спец. образования СССР в кач-ве учеб. пособ. для студентов нехимическ. спец. вузов / Н. Л. Глинка; под ред. В. А. Рабиновича, Х. М. Рубиной. - изд. испр. - М.: Интеграл-Пресс, 2005. - 240 с. Глинка, Н.Л..

4. Хомченко, И. Г. Общая химия: доп. М-вом образования РФ в кач-ве учеб. пособ. для студентов учреждений сред. проф. образования / И. Г. Хомченко. - 2-е изд., испр. и доп. - М.: Новая Волна, 2005. - 464 с.: ил. - Предм. указ.: с. 444 - 455.

5. Пресс, И. А. Основы общей химии [Электронный ресурс] : учеб. пособие / И. А. Пресс. - СПб.: ХИМИЗДАТ, 2006. - 352 с. - Доп. НМС по химии М-ва образования и науки РФ. - Режим доступа: http://ibooks.ru/reading.php?productid=25194.

6. Пучкин П.А., Шалимов В.Н.. Методические указания к решению задач в курсе общей химии.- Новочерк. полит. ин-т. Новочеркасск: НПИ, 1986.-16с.

Приложение

Таблица 1

Названия некоторых кислот и их кислотных остатков

	Кислота	Кислотный остаток
Формула	Название	Формула	Название
H₃AsO₄	ортомышьяковая	AsO₄^3-	Ортоарсенат
HAsO₃	метамышьяковая	AsO₃^-	Метаарсенат
H₃BO₃	ортоборная	BO₃^3-	Ортоборат
HBO₂	метаборная	BO₂^-	Метаборат
HClO₄	хлорная	ClO₄^-	Перхлорат
H₂CrO₄	хромовая	CrO₄^2-	Хромат
H₂Cr₂O₇	дихромовая	Cr₂O₇^2-	Дихромат
HIO₃	йодноватая	IO₃^-	Иодат
HMnO₄	марганцевая	MnO₄^-	Перманганат
HNO₂	азотистая	NO₂^-	Нитрит
HNO₃	азотная	NO₃^-	Нитрат
H₃PO₄	ортофосфорная	PO₄^3-	Ортофосфат
H₂SO₃	сернистая	SO₃^2-	Сульфит
H₂SO₄	серная	SO₄^2-	Сульфат
H₂SiO₃	метакремниевая	SiO₃^2-	Метасиликат

Таблица 2

Термодинамические свойства простых веществ и соединений.

В таблице указаны жидкое (ж) , газообразное (г) и твердое (т) состояние веществ.

Вещество	DН⁰, кДж/моль ДС°, кДж/моль 5°, Дж/(моль К)	DG ⁰, кДж/моль	S ⁰, Дж/(моль К)
Ag_(T)
Ag ₂O_(T)	-30,5	-10,9	121,8
AgCl_(T)	-126,8	-109,5	96,2
Al_(T)			28,35
Al ₂O_3(T)	-1679	-1582	50,92
C₍_T₎			5,74
CH_4(Г)	-74,85	-50,85	186,27
C ₂H_6(Г)	-84,67	-32,93	229.49
C₂ H ₅OH₍_Ж₎	-276,98	-174,45	160,70
C ₃H_8(Г)	-103,85	-23,53	269,94
C ₄H_10(Г)	-126,15	-17,19	310,12
CО_2(Г)	-393,51	-394,33	213,68
CS_2(Ж)	68,7	64,3	151,0
CO₍_Г₎	-110,52	-137,14	197,54
Ca₍_Т₎			41,63
CaCO₃₍_Т₎	-1200,9	-1128,8	92,9
CaO₍_Т₎	-635,5	-604,2	38,7
Ca₃(PO₄)_{2 (}_Т₎	-4123,6	-3887,6	236,0
Cd_(Т)			51,76
CdO_(Т)	-260,0	-229,3	54,3
Cd(OH) ₍_Т₎	-561,5	-473,8	93,04
Cl_2(Г)			222 9
Cr_(Т)			23,6
Cr₂O₃₍_Т₎	-1140,6	-1059,0	81,2
Co₍_Т₎			30,04
Cu₍_Т₎			33,15
СuСl₂₍_Т₎	-215,6	-171,4	103,1
СuО_(Т)	-162,0	-129,4	42,63
Си(NО₃)₂_(Т)	-305,34	-117,15	192,46
(СuОН)₂СO_3(Т)	-1051,0	-900,9	211,6
Fе_(Т)			27,15
Fе₂О_3(Т)	-822,2	-740,3	87,4
Fе₃O_4(Т)	-1117,1	-1014,2	151,46
Н_2(Г)			130,52
НСl_(Г)	-92,30	-94,79	186,3
НСlO_4(ж)	-34,5	84,31	188,0
НF_(Г)	-268,61	-272,8	173,51
НNО_3(Ж)	-173,0	-80,8	156,16
Н₂0_(Г)	-241,8	-228,6	188,7
Н₂O_(Ж)	-285,8	-237,2	70,08
Н₂S_(Г)	-21,0	-33,8	205,7

Вещество	DН°,кДж/моль	DG⁰ , кДж/моль	S°, Дж/(моль^.К)
КСl_(Т)	-435,87	-289,9	82,22
КСlO_3(Т)	-391,2	-300,4	142,17
КСlO_4(Т)	-433,46	-1286,0	150,2
КН₂РO_4(Т)	-1574,5	-1470,0	176,8
Mg_(Т)			32,7
Мg(NO₃) ₂*6H₂O₍_Т₎	-2499,6	-2115,6	366,0
МgО₍_Т₎	-601,8	-569,6	26,9
Мn₍_Т₎			32,0
МnО₂₍_Т₎	-521,5	-466,7	51,3
МnООН₍_Т₎	-1387,6	-1282,9	154,3
N₂Н_4(Г)	95,4	159,3	233,36
N₂O_5(Г)	-42,7	144,2	178,4
N_2(Г)			199,9
NF_3(Г)	-126,0	-84,4	260,6
NO_2(Г)	33,0	51,5	240,2
Nа₂О_(Т)	-416,0	-377,1	75,27
Nа₂S₍_Т₎	-373,3	-354,3	77,4
Nа₂SО₃₍_Т₎	-1090,0	-1002,0	146,0
Nа₂SО_4(Т)	-1384,6	-1266,8	149,5
Nа₂S₂О₃*5Н₂О_(Т)	-2599,5	-2342,0	268,0
NaНSО_4(Т)	-1103,2	-1013,1	120,0
Nа₂СO₃*10Н₂О_(Т)	-4063,5	-3424,3	564,7
NаНСО_3(Т)	-951,1	-454,9	102,4
NаОH_(Т)	-425,6	-380,7	64,4
Ni₍_Т₎			29,9
NiO₍_Т₎	-239,7	-211,6	37,99
Ni(ОН)_2(Т)	-543,5	-458,3	80,0
NiООН_(Т)	-678,2	-541,8	81,6
O_2(Г)			205,04
Р₂O_5(Т)	-1492,0	-1349,0	111,9
Р₄О_10(Т)	-2984,0	-2697,0	223,8
Рb_(Т)			64,8
РbО_(Т)	-219,3	-189,1	66,2
РbO_2(Т)	-276,6	-218,3	74,9
РbS_(Т)	-100,4	-98,8	91,2
РbSO₄₍_Т₎	-920,6	-813,8	143,67
S₍_Т₎			31,9
SO₂₍_Г₎	-296,9	-300,2	248,1
SО_3(Г)	-396,1	-370,0	256,4
SO₃₍_Ж₎	-439,0	-368,04	122,05
SO_3(Т)	-454,51	-368,98	5,3 -^ —•>->
Sb_(Т)			45,69
Sb₂O₅₍_Т₎	-880		125,1
ТiO_2(Т)	-943,9	-688,6	50,33

Вещество	DН°,кДж/моль	DG⁰ , кДж/моль	S°, Дж/(моль^.К)
V_(Т)			28,9
V₂O_5(Т)	-1552,0	-1421,2	131,0
W₍_Т₎			32,7
WO₃₍_Т₎	-842,7	-763,9	75,94
Zn₍_Т₎	-0	-0	41,63
ZnО₍_Т₎	-350,6	-320,7	43,6
ZnСl₂₍_Т₎	-920,6	-813,8	148,7
Zr₍_Т₎			39,0
ZrO_2(Т)	-1100,6	-1042,8	50,38
FeO₍_К₎	-263,68		58,79

Таблица 3

Термодинамические свойства ионов в водных растворах

Ион	DН°,кДж/моль	DG°, кДж/моль	S°, Дж/(моль^.К)
Со²⁺	-67,40	-51,54	-112,46
Аl³⁺	-529,69	-489,80	-301,25
Аg⁺	105,58	77,12	72,80
Сu²⁺	64,39	64,98	-92,72
Сu⁺	51,95	50,21	-26,33
Сr³⁺	-236,10	-223,20	-215,60
Рb²⁺	-1,18	-24,32	21,82
Сd²⁺	-74,20	-77,65	-70,91
Fе²⁺	-87,17	-84,88	-113,39
Zn²⁺	-153,74	-147,26	-110,67
Mg²⁺	-461,96	-456,01	-118,00
Ni²⁺	-64,00	-48,56	-123,00
Mn²⁺	-218,80	-229,40	-79,90
Fe³⁺	-47,7	-10,54	-293,3
Hg²⁺	174,01	164,77	-22,6
Hg₂²⁺	168,2	154,18	74,1

Таблица 4

Стандартные электродные потенциалы (E°) в водных растворах

Электродная реакция	E°, В	Электродная реакция	E°, В
Li⁺+е=Li	-3,024	In³⁺+3е=In	-0,342
Сs⁺+е=Сs	-3,020	Тl⁺+е =Тl	-0,336
К⁺+е=К	-2,925	Со²⁺+2е=Со	-0,277
Rb⁺ +е=Rb	-2,990	Ni²⁺+2е=Ni	-0,250
Ва²⁺+2е=Ва	-2,900	Мо⁴⁺+4е=Мо	-0,200
Sr²⁺+2e=Sr	-2,890	Sn²⁺+2е=Sn	-0,136
Ca²⁺ +2e=Ca	-2,870	Рb²⁺+2е=Рb	-0,126
Na⁺+e=Nа	-2,714	Fе³⁺+3е=Fе	-0,040
Lа³⁺+Зе=Lа	-2,522	Gе²⁺+2е=Ge	0,000
Се³⁺+Зе=Се	-2,480	2Н⁺+2e=Н₂	0,000
Nd³⁺+3е=Nd	-2,431	Вi³⁺+3е=Вi	0,215
Gd³⁺+Зе=Gd	-2,397	Sb³⁺+3e=Sb	0,240
Y³⁺+Зе=Y	-2,370	Аs³⁺+3е=Аs	0,300
Мg²⁺+2е=Мg	-2,340	Re³⁺+3е=Re	0,300
Sс³⁺+3е=Sc	-2,080	Сu²⁺+2е=Сu	0,337
Электродная реакция	E°, В	Электродная реакция	E°, В
Тh⁴⁺+4е=Тh	-1,900	Ru²⁺+2e=Ru	0,450
U³⁺+3e=U	-1,800	Сu⁺+е=Сu	0,521
H₃PO₄+2H⁺+2e=H₃PO₃+H₂O	-0,280	I_2(k)+2e=2I^-	0,540
Ti²⁺+2e=Ti	-1,750	Ро³⁺+3е=Рo	0,560
Аl³⁺+Зе=Аl	-1,662	Po²⁺+2e=Po	0,650
Cr₂O₇^2-+14H⁺+6e=2Cr³⁺+7H₂O	1,330	Fe³⁺+e=Fe²⁺	0,770
Zr⁴⁺+4е=Zr	-1,530	Оs²⁺+2е=Оs	0,700
V²⁺+2е=V	-1,180	Т1³⁺+3е=Тl	0,710
Cr₂O₇^2-+14H⁺+6e=2Cr³⁺+7H₂O	1,330	Fe³⁺+e=Fe²⁺	0,770
Мn²⁺ +2е=Мn	-1,180	Аg⁺+е=Аg	0,799
Nb³⁺+3e=Nb	-1,100	Rh³⁺+3е=Rh	0,800
Zn²⁺+2e=Zn	-0,763	Нg²⁺+2е=Нg	0,854
Сr³⁺+3е=Сr	-0,744	Рd²⁺+2е=Рd	0,987
Ga³⁺+3еGa	-0,520	Ir³⁺+3е=Ir	1,000
Fе²⁺+2е=Fе	-0,441	Pt²⁺+2e=Pt	1,200
Сd²⁺+2е=Сd	-0,402	HClO+H⁺+2e=Cl^-+H₂O	1,490
		Аu³⁺+3е=Аu	1,500

Таблица 5

Растворимость неорганических веществ в воде при комнатной температуре

Ионы

Вr ^-

СН₃СОО^-

СN ^-

СO₃^2-

СI ^-

F ^-

I ^-

NO₃ ^-

ОН ^-

РО₄^{3 -}

S^{2 -}

SO₄^{2 -}

СrO₄^{2 -}

Аg⁺

Аl³⁺

Ва²⁺

Ве²⁺

Вi³⁺

Са²⁺

Сd²⁺

Со²⁺

р н

Сr³⁺

Сs⁺

Сu²⁺

Fе²⁺

Fе³⁺

Gа³⁺

Н⁺

Hg²⁺

Нg⁺

In³⁺

К⁺

Lа³⁺

Li⁺

Мg²⁺

Мn²⁺

NH⁴⁺

Nа⁺

р хг

Ni²⁺

Рb²⁺

Рt²⁺

Rb⁺

Sс²⁺

Sn²⁺

Sr²⁺

Тl³⁺

Y³⁺

Zn²⁺

Примечание: р-хорошо растворимый; +-полностью реагирует с водой; м -мало растворимый; —не

уществует; н-практически нерастворимый; ?-отсутствуют данные; е-неограниченно растворимый.

Учебно-методическое пособие обсуждено и одобрено на заседании кафедры «ЕНиГД» и рекомендовано к использованию в учебном процессе, протокол №0 от 20.00.2013г.

Учебно-методическое пособие рекомендовано к внутривузовскому изданию решением НМСС 100100 и 230400, протокол № 0 от 28.05.2012г.

П.А. Пучкин

Химия

Учебно-методическое пособие

Редактирование и корректура авторов

Подписано к печати 07.06.12 Формат бумаги 60х 90 / 16. Объём 2,68 усл. п.л. Тираж 100 экз. Заказ № 146/12.

347383, г. Волгодонск, Ростовской обл., пр. Мира, 16,

Предыдущая 1 2 3 4 5 67Следующая