АХТТ.Маг.Дрістер №1-30.2015 г. (1)

[AlF₃] ₃ = 6,76^.10¹⁵

[AlF₄]^- ₄ = 3,39^.10¹⁸

[AlF₅]^2- ₅ = 1,58^.10²⁰

[AlF₆]^3- ₆ = 4,79^.10²⁰

α, % α1 α2 α3 α4 α5 α6 -lg[F-] а

α, % -lg[F-] α1 α2 α3 α4 α5 α6 б

26-сурет. p[F^-]-дан комплекс түзілу дәрежесінің тәуелділік қисықтары

а – лиганд протондалуын ескерусіз комплекс түзілу дәрежесін есептеу;

б – рН = 1 мәнінде лиганд протондалуын ескере отырып комплекс түзілу дәрежесін есептеу.

[AlF₆]^3- комплекстерінің түзілу дәрежесі қышқыл ортада фторид-иондарының протондалуынан 70%-дан 43%-ға дейін төмендейді.

27-28 - Дәрістер. Талдаудың жағдайлары мен бағытын анықтау мақсатымен тотығу-тотықсызданушы процесстрді талдау.

Редокс жұп компоненттері мольдік үлестерінің потенциалға тәуелділігінің қисығы түрінде редокс тепе-теңдіктің графикалық нұсқасын береміз.

Нернст теңдеуін жазамыз:

(7)

Бұдан ; (8)

С = C_Ox + C_Red екеніне көңіл бөлеміз

Бұдан:

C_Red = C - C_Ox (9)

(9) теңдеуін (8) теңдеуіне қоямыз:

,

Мұнда q – тотыққан форманың мольдік үлесі.

Бұл теңдеуді түрлендіреміз:

C_Ox = Cq - C_Oxq , C_Ox (1+q) = Cq

Алым мен бөлімді q-ға бөлеміз:

(10)

(8) теңдеуден шығатыны:

(11)

q мәнін (10) теңдеуге қоямыз:

(12)

Редокс жұптың тотықсызданған формасы үшін де ұқсас жазуға болады:

Онда тотықсызданған форманың мольдік үлесі:

(13)

Екі мольдік үлестің қосындысы бірге тең: X_Ox + X_Red = 1

Е = Е⁰ болғанда X_Ox = X_Red = 0,5;

Е > Е⁰ болғанда X_Ox > X_Red;

Е < Е⁰ болғанда X_Red > X_Ox.

Редокс жұптың компоненттерінің мольдік үлесінің потенциалға тәуелділік графигін келесі тотығу-тотықсыздану реакциясы үшін есептейміз және тұрғызамыз:

5Fe­­_­­­­­­²⁺ + MnO₄^- + 8H⁺  5Fe³⁺ + Mn²⁺ + 4H₂O

Fe²⁺ -e → Fe³⁺

MnO₄^- + 8H⁺ + 5e → Mn²⁺ + 4H₂O

Бірінші редокс жұптың тотықтырғышы мен тотықсыздандырғышы үшін 0,6-дан 1,0 В дейін, екінші редокс жұп үшін - 1,0-ден 1,8 В дейін потенциал аймақтарында есептеулер жүргізілген. MnO₄^-/Mn²⁺ редокс жұбы үшін есептеулер рН = 2 болғанда жүргізіледі.

Xox, red Fe3+ Fe2+ MnO4- Mn2+ E, B E0I E0I

27-сурет. Тотықтырғыш пен тотықсыздандырғыштың мольдік үлесінің ерітінді потенциалына тәуелділігі

Алынған қисықтарды талдау - X_Ox = X_Red = 0,5 теңдігінде бірінші редокс жұп Fe³⁺/Fe²⁺ үшін потенциал осы жұптың стандартты потенциалына 0,77 В тең, екінші MnO₄^-/Mn²⁺ редокс жұбы үшін - потенциал формальды потенциал + 1,32 В тең.

,

мұнда Е⁰¹ - формальды потенциал

рН = 2 болғанда

Неғұрлым рН төмен болса, соғұрлым MnO₄^-/Mn²⁺ жұбының формальды потенциалы жоғары, екі редокс жұптың тотығу-тотықсыздану потенциалдарының айырмашылығы жоғары.

39