Важнейшие восстановители

1. Металлы. К типичным восстановителям относятся активные щeлoчныe и щeлoчнo-зeмeльныe мeтaллы, цинк, алюминий, жeлeзo и др.

Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂­

2.Неметаллы (B, Si, As, C, H, Te)                  

C + 4HNO_{3(конц, гор)} = CO₂­ + 4NO₂­ + 2H₂O

3. Восстановительными свойствами oблaдaют бecкиcлoрoдныe aниoны, такие как Сl^, Вr^, I^, S^2, Н^, и кaтиoны мeтaллoв в низшей степени окисления.

4. Сложные молекулы и ионы, содержащие атомы элементов в промежуточных степенях окисления (SO₂, CO, NO, SO₂ , NO₂  и др.).

Источник: www.himik.ru

Ряд напряжения металлов

Специфические химические свойства простых веществ металлов во многом определяются электронным строением внешней (для веществ, образованных 5- и р-элементами) или предвнешней (для веществ, образованных d-элементами)электронной оболочки атомов металлов. Для металлов, расположенных в одной группе периодической системы и имеющих одинаковое строение внешней (или предвнешней) электронной оболочки, следует ожидать определенного сходства в химических свойствах простых веществ.

Электрохимический ряд напряжений металлов. Если опустить металлическую пластинку в водный раствор соли этого же металла, то на поверхности пластинки могут протекать два противоположных процесса: а) переход атомов металла из кристалла в раствор в виде катионов, в результате чего масса пластинки будет уменьшаться:

Me = Meⁿ⁺ + ne^–;

б) превращение катионов металла, содержащихся в растворе, на поверхности пластинки в атомы металла, в результате чего масса пластинки будет увеличиваться:

Meⁿ⁺ + ne^– = Me.

Какой из процессов будет преобладать, зависит от особенности строения атомов металла, или, как говорят химики, от природы металла. Для химически активных металлов должен легче протекать первый процесс, для малоактивных — второй. Если все металлы расположить в ряд в порядке уменьшения их условной способности отдавать электроны в водных растворах, то мы получимэлектрохимический ряд напряжений металлов (ЭХРНМ): Li, К, Ва, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Co, Ni, Sn, Pb (H₂) Bi, Cu, Hg, Ag, Pt, Au, о котором мы уже говорили ранее под названием ряд активности.

Положение металла в ЭХРНМ характеризует свойства металла и его катионов в водных растворах и связано с химической активностью металла.

Источник: www.himhalp.ru

Закон электролиза

Количественные характеристики электролиза * выражаются двумя законами Фарадея:

1) Масса вещества, выделяющегося на электроде *, прямо пропорциональна количеству электричества, прошедшего через электролит *.

2) При электролизе различных химических соединений одинаковые количества электричества выделяют на электродах массы веществ, пропорциональные их электрохимическим эквивалентам.

Эти два закона можно объединить в одном уравнении:

 ,

где       m – масса выделяющегося вещества, г;

            n – количество электронов, переносимых в электродном процессе;

            F – число Фарадея (F=96485 Кл/моль)

            I – сила тока, А;

            t – время, с;

            M – молярная масса выделяющегося вещества, г/моль.

Величина   называется электрохимическим эквивалентом вещества. Если продолжительность электролиза измерять в часах, то число Фарадеядолжно быть выражено в ампер-часах. В этом случае F=26,8 А·ч/моль.

Вследствие параллельных побочных процессов масса вещества, получаемого при электролизе, оказывается часто меньше той, которая соответствует количеству прошедшего электричества. Отношение массы вещества, реально выделенного на электроде, к теоретической и умноженное на 100%, называют выходом по току:  _.

_{Источник: www.himka.ua}

_{Энергия Гиббса и энтропия}

Свободная энергия Гиббса (или просто энергия Гиббса, или потенциал Гиббса, или термодинамический потенциал в узком смысле) — это величина, показывающая изменение энергии в ходе химической реакции и дающая таким образом ответ на вопрос о принципиальной возможности протекания химической реакции; это термодинамический потенциал следующего вида:

Энергию Гиббса можно понимать как полную химическую энергию системы (кристалла, жидкости и т. д.)

Понятие энергии Гиббса широко используется в термодинамике и химии.

Самопроизвольное протекание изобарно-изотермического процесса определяется двумя факторами: энтальпийным, связанным с уменьшением энтальпии системы (ΔH), и энтропийным T ΔS, обусловленным увеличением беспорядка в системе вследствие роста ее энтропии. Разность этих термодинамических факторов является функцией состояния системы, называемой изобарно-изотермическим потенциалом или свободной энергией Гиббса (G, кДж)