|
 |
|
Ukoliko mi možete pomoći s ovim zadatkom bila bih zahvalna.
Provodi se redukcija kinona,Q,u hidrokinon,H2Q, kod potencijala Ej=0.350V, prema reakciji.
Reakcija se provodi u otopini pri pH=1 uz koncentraciju kinona 0.1M i uz koncentraciju hidrokinona od 0.01M. Koliki je prenapon reakcije ako se ona provodi kod pH=1,a koji ako se ona provodi kod pH=3? E°(Q/H2Q)=0.700V
|
|
Ime i prezime:
Patricija Čiček
patricija.cicek@gmail.com
|
 |
 |
Zadnji put kad je netko trebao pomoć oko elektrokemije, nisam se najbolje snašao, a kako po času ne znam ni koga pitati, preostaje mi ponuditi ono što znam pa možda tako uspiješ doći do rješenja.
Kao i u spomenutom slučaju, radi se o zadatku gdje treba primijeniti Nernstvou jednadžbu. Taj je posao razmjerno lagan. Nakon što se definira redukcijska reakcija:
Q + 2 H+ + 2 e− → H2Q
može se definirati i reakcijski kvocijent:
Q = a(H2Q)/(a(Q)∙a(H+)2)
koji se onda može uvrstiti u Nernstovu jednadžbu:
E = E° − R∙T/(z∙F) ln Q
Aktivitete za reakcijski koeficijent ćemo, u nedostatku informacija o ionskoj jakosti otopine i indikacija da ih uopće treba računati, aproksimirati koncentracijama podijeljenima s jedinicom mol/L. Dvije vrijednosti imamo direktno zadane, dok ćemo koncentraciju vodikovih iona izračunati iz pH:
c(H+) = 10−pH mol/L
Prema mom računu, za pH = 1 potencijal polučlanka iznosi 0,670 V, a za pH = 3 iznosi 0,552 V.
Prema definiciji, prenapon je razlika između izmjerenog i ravnotežnog napona polučlanka. Ta je rečenica naizgled besmislena jer se napon može mjeriti samo za cijeli galvanski članak, ali običaj je da jedan polučlanak bude neka referentna elektroda s poznatim i dobro definiranim redukcijskim potencijalom.
U ovom zadatku nije spomenuta druga elektroda, što znači da možemo jedino pretpostaviti da se potencijal od 0,350 V odnosi na polučlanak. Budući da pozitivan potencijal znači termodinamički spontanu polureakciju, onih 0,350 V možemo shvatiti kao iznos na koji se ravnotežni napon polučlanka smanjio zbog prenapona. Prema tome, prenapon ćemo izračunati kao razliku izmjerenog i teorijskog redukcijskog potencijala polučlanka.
Taj pristup ima smisla za jednu vrijednost pH, dok bi mi za dvije različite vrijednosti bilo u najmanju ruku čudno da bilo prenapon, bilo izmjereni potencijal budu isti. A to su jedina dva ishoda koja s danim podacima možemo dobiti. Ono što bi mi logika neopterećena činjenicama nalagala bilo bi da za drugu vrijednost pH imamo i drugačiju vrijednost izmjerenog redukcijskog potencijala.
Sve u svemu, preporučio bih s ovim zadatkom obratiti se nastavniku ili asistentu, a sa strane pročitati ovaj rad za koji mi se čini da dosta lijepo objašnjava temeljne elektrokemijske termine.
Pozdrav, |
|
|
Odgovorio:
Ivica Cvrtila
icvrtila@chem.pmf.hr
<-- Povratak
|
|
|
Postavite
pitanje iz bilo kojeg područja kemije i
e-škola će osigurati da dobijete odgovor od kompetentnog znanstvenika. |
  |
|
