ELEKTRODDAGI JARAYONLAR. POTENSIALLAR HOSIL BO’LISHI
Oksidlanish kaytarilish reaksiyalari va ularning yunalishlari.
Reaksiya davomida atomlar yoki ionlarning elektronlari boshka atom yoki
ionlarga kisman yoki tulik utishi shu sababdan oksidlanish darajalari щzgarib
boradigan reaksiya turi oksidlanish kaytarilish reak5siyalari deyiladi.
Masalan,
2Fe
+2CI 2+CI2
0=2Fe
+ 3CI 3
−1
demak, reaksiya davomida Fe
+2
xolatdan Fe
+3
xolatiga, CI
0 dan CI
−1 xolatiga
utyapti.
Reaksiya davomida atom yoki ionlarning boshka atom yoki ionlarga elektron
bersa, bu moddalar kaytaruvchilar deyiladi. Bu jarayon oksidlanish jarayonidir.
Fe
+2−1¯e=Fe
+ 3
kayta oksid
ruvchi lovchi
Reaksiya davomida atom yoki ionlarning boshka atom yoki ionlardan
elektron olsa, bu moddalar oksidlovchilar deyiladi. Bu jarayon kaytarilish
jarayonidir.
CI 2
0+2¯e=2CI−
Oksidlanish va kaytarilish jarayonlari bir biri bilavn uzviy boglangan.
Fanga "Oksidlanish kaytarilish reaksiyalari" 1014 yilda L V. Pisarjevskiy
tomonidan kiritilgan.
Reaksiyalar borishiga reaksiya muxiti katta ta’sir kursatadi. (neytral,
ishkoriy, kristalli) muxitda reaksiya davomida xar xil moddalar xosil buladi.
Demak oksidlanish kaytarilish reaksiya yunalishiga reaksiyaning rN iga boglik.
Masalan:
5 KJ+KJO3+3 H2 SO4=3 J2+3K 2SO4+3 H2O
bu reaksiya kislotali muxitdagina sodir buladi. Ishkoriy muxitda bu reaksiyani
teskarisi sodir buladi.
3J 2+6 KOH=5KJ+ KJO3+3 H2O
Berilagan juftliklar orasidagi reaksiyada oksidlovchi yoki kaytaruvchi
sifatida ishtirok eta oladimi?
Buning uchun biz standart oksidlanish potensiallarining jadvalidan
foydalanamiz. Bu jadvalda xar bir okesidlanish kaytarilish juftliklarining 25 dagi
standart oksidlanish potensiallari berilgan. Potensial (E
0) kancha katta bulsa,
shuncha shu juftlikning oksidlovchilik xususiyati katta buladi. Demak bu juftlik
boshka kaytaruvchi juftlikdan elektron kabul kilishi mumkin. (Ikkinchi juftlikning
(E
0) kiymati kichik buladi).
Masalan, MnO4
−
ioni kislotali muxitda (E
0=1, 51B)
CI
− ioni uchun
(E=1, 3505B) oksidlovchi sifatida ishlatiladi. Bunda CI−→CI 2
0 va MnO4
−→Mn+ 2
jarayoni sodir buladi.
Oksidlanish va kaytarilish juftliklarining standart oksidlanish
potensiallarining ayirmasi reaksiyaning elektroxarakatlanuvchi kuchi (EXK)
deyiladi.
EXK kancha yukori bulsa, shuncha ^G208 manfiy buladi va xarakatlanuvchi
kuch xam manfiy buladi.
Masalan: 1. Xlordan foydalanib bromid ionlarning bron molekulasigacha
oksidlanish mumkinmi? yoki,
Br−+CI 2 =2CI−+Br 2
(Br(суюк)/2 Br−1)=E2
0=1,0652B
(CI/2CI− ); E1
0=1,3505B
Buning uchun reaksiyaning EXK aniklanadi:
EXK=1,3505 1,0652=0,2043V EXK natijasida kurinib turganidek musbat
kursatkichga ega. Demak reaksiya boradi.
3Fe2++NO 3
−+4 H+=3 Fe3+ : NO:2 H2O
reaksiyasini EXKsini xisoblang.
( Fe3+/Fe2+ E2
0=0,771B), buning uchun oksidlovchi juftlik jadvalidan axtaramiz.
( NO/ NO3
− E 1
0=0,06B). Demak HNO kislotaning oksidlovchi sifatida ishlatish
mumkin.
ЭХК=0,96−0,771=0 ,19 B
I
I
FeSO4+K 2Cr2O7+ H2SO4→Fe2(SO4)3+Cr2(SO4)3+H2O
Fe2+
=Fe3+
Cr2O7
2−
=2Cr 3++H 2O
Standart elektrod potensiallarni ulchash. Nernst tenglamasi
Agar Cu
2+ ionlari bor eritmaga yoki suvga xuddi shu ion metalini (Cu)
plastinkasini tushirsak, kaysidir metall kismi ion xolatda eritmaga utadi va musbat
xolatda buladi. Plastinka esa manfiy zaryadga ega buladi. Bunga sabab shuki,
eritmadagi suv molekulalari metall ionlarini uziga biriktiradi:
Me↔ Men++n¯e
Men++mH 2O ↔Men+⋅mH 2 O
Me+mH 2O ↔Men+⋅mH 2 O+n¯e