Курсовая работа: Свойства времени и химические процессы в природе

Е акт(к) , кДж/моль;

Энергия активации диффузионной области Е акт (д) , кДж/моль; РН раствора Cu 273-313 От 0,037 до 25,65 131,56 14,85 6,15 Ti От 0,045 до 29,875 121,37 18,89

Решение

Сначала необходимо определить, какое из веществ – Cu или Ti – будет окисляться

значит в реакции обнаружения мышьяка будет участвовать Ti. Что же тогда необходимо сделать?

1. Проверить возможность процесса разрушения титановой оболочки, протекающего по схеме:

Титан является восстановителем (степень окисления изменяется от 0 до +4). Арсин является окислителем (степень окисления изменяется от +3 до -3). Таким образом, очевидно, что в данном случае этот процесс является окислительно-восстановительным.

Процесс окисления ,

Процесс восстановления ,

Суммарный процесс, с учётом равенства коэффициентов будет выглядеть так:

,

а константа равновесия для суммарного процесса равна

,

где [AsH3 ] – равновесная концентрация арсина; [Ti4+ ] – равновесная концентрация ионов титана; [As2 O3 ] – равновесная концентрация оксида мышьяка; [H2 O] – концентрация воды (const); [Ti]- – равновесная концентрация титана;. [H+ ] – равновесная концентрация ионов водорода.

Окислителем, в данном случае, может быть и ион водорода [H+ ], так как рН=6,15 среды (по условию задачи) меньше 7. Процесс восстановления в данном случае описывается схемой

;

Но, так как < , то более вероятным окислителем является кислород, растворённый в водном растворе вина.

Если

потенциал катодного процесса, а

потенциал анодного процесса, тогда условие равновесия будет выглядеть следующим образом

= .

После преобразования данного соотношения можно записать

или,

Константа равновесия равна

К-во Просмотров: 375
Бесплатно скачать Курсовая работа: Свойства времени и химические процессы в природе