8.4. Определите, в каком направлении протекает реакция в системе, используя справочные данные о стандартных восстановительных потенциалах полуреакций:

1. а) Mn²⁺ +S₂O₈^2– MnO₂ + SO₄^2–; б) MnO₄^– + Fe²⁺ MnO₄^2– + Fe³⁺

2. а) Cr³⁺ + NO₃^– Cr₂O₇^2– + NO₂^–; б) SO₃^2– + Br₂ SO₄^2– + Br^–

3. а) SO₃^2– + Br₂ SO₄^2– + Br^–; б) NO₂^– + S₂O₈^2– NO₃^– + SO₄^2–

4. а) PbO₂ + Mn²⁺ MnO₄^– + Pb²⁺; б) MnO₄^– + SO₃^2– Mn²⁺ + SO₄^2–

5. а) MnO₂ + Fe²⁺ Mn²⁺ + Fe³⁺; б) MnO₄^– + NO₂^– MnO₄^2– + NO₃^–

6. а) H₃PO₃ + H₂O₂ H₃PO₄ + H₂O; б) MnO₂ + Cl^– Mn²⁺ + Cl₂

7. а) SO₃^2– + I₂ I^– + SO₄^2–; б) I^– + H₂O₂ I₂ + H₂O

8. а) Cr³⁺ + SO₄^2– Cr₂O₇^2– + SO₃^2–; б) I^– + NO₃^– I₂ + NO₂^–

9. а) Fe³⁺ + I^– Fe²⁺ + I₂; б) Cr³⁺ + S₂O₈^2– Cr₂O₇^2– + SO₄^2–

10. а) MnO₄^– + SO₄^2– Mn²⁺ + S₂O₈^2–; б) H₂S + H₂O₂ S + H₂O

11. а) MnO₄^– + NO₂^– MnO₂ + NO₃^–; б) Hg₂²⁺ + NO₂^– Hg + NO₃^–

12. а) MnO₄^– + Cr³⁺ Mn²⁺ + Cr₂O₇^2–; б) Hg²⁺ + Cl^– Hg + Cl₂

13. а) Cr₂O₇^2– + Br^– Cr³⁺ + Br₂; б) Cr³⁺ + Fe³⁺ Cr₂O₇^2– + Fe²⁺

14. а) Fe²⁺ + Br₂ Fe³⁺ + Br^–; б) Cr³⁺ + S Cr₂O₇^2– +H₂S

15. а) MnO₄^– + H₂O₂ Mn²⁺ + O₂; б) Mn²⁺ + Br₂ MnO₂ + Br^–

16. а) MnO₄^– + Br^– Mn²⁺ + Br₂; б) Ag⁺ + SO₃^2– Ag + SO₄^2–

17. а) Cr³⁺ + H₂O₂ CrO₄^2– + H₂O; б) MnO₂ + SO₄^2– MnO₄^– + SO₃^2–

18. а) MnO₂ + I^– Mn²⁺ + I₂; б) H₃PO₃ + MnO₄^– H₃PO₄ + Mn²⁺

19. а) Mn²⁺ + S MnO₄^– + H₂S; б) MnO₄^– + I^– Mn²⁺ + I₂

20. а) Mn²⁺ + Cl₂ MnO₄^– + Cl^–; б) NH₄⁺ + S₂O₈^2– NO₃^– + SO₄^2–

8.5. Напишите полные ионные, сокращенные ионные и молекулярные уравнения реакций, описывающих поведение следующих металлов в водных растворах соляной и азотной кислот, в воде и растворе щелочи (при необходимости пользуйтесь диаграммой электрохимической устойчивости воды и таблицей стандартных потенциалов восстановления):

марганец бериллий сурьма натрий цинк

медь кадмий висмут алюминий магний

железо ртуть серебро хром литий

титан кобальт никель олово свинец

9. Электрохимические процессы и системы

Уравнение Нернста: , где_Me – электродный потенциал металла; _Me – стандартный электродный потенциал металла; R – универсальная газовая постоянная; T – абсолютная температура; n – число электронов, участвующих в реакции; F = 96 485 Кл/моль – постоянная Фарадея; [Meⁿ⁺] – молярная концентрация ионов металла.

Объединенный закон Фарадея: , гдеm – масса полученного в результате электролиза вещества; M – его молярная масса; I – сила тока; t – время; n – число электронов, участвующих в реакции; F – постоянная Фарадея.