Oxidazio-erredukzio erreakzioak

Σχετικά έγγραφα
= 32 eta β : z = 0 planoek osatzen duten angelua.

7.GAIA. ESTATISTIKA DESKRIBATZAILEA. x i n i N i f i

DERIBAZIO-ERREGELAK 1.- ALDAGAI ERREALEKO FUNTZIO ERREALAREN DERIBATUA. ( ) ( )

Banaketa normala eta limitearen teorema zentrala

ANGELUAK. 1. Bi zuzenen arteko angeluak. Paralelotasuna eta perpendikulartasuna

Aldagai Anitzeko Funtzioak

1. Gaia: Mekanika Kuantikoaren Aurrekoak

ERREAKZIOAK. Adizio elektrozaleak Erredukzio erreakzioak Karbenoen adizioa Adizio oxidatzaileak Alkenoen hausketa oxidatzailea

ESTATISTIKA ENPRESARA APLIKATUA (Praktika: Bigarren zatia) Irakaslea: JOSEMARI SARASOLA Data: 2013ko maiatzaren 31a. Iraupena: 90 minutu

ARRAZOI TRIGONOMETRIKOAK

3. Ikasgaia. MOLEKULA ORGANIKOEN GEOMETRIA: ORBITALEN HIBRIDAZIOA ISOMERIA ESPAZIALA:

Gaiari lotutako EDUKIAK (127/2016 Dekretua, Batxilergoko curriculuma)

Emaitzak: a) 0,148 mol; 6,35 atm; b) 0,35; 0,32; 0,32; 2,2 atm; 2,03 atm; 2.03 atm c) 1,86; 0,043

1 Aljebra trukakorraren oinarriak

9. Gaia: Espektroskopiaren Oinarriak eta Espektro Atomiko

SELEKTIBITATEKO ARIKETAK: EREMU ELEKTRIKOA

(1)σ (2)σ (3)σ (a)σ n

MATEMATIKARAKO SARRERA OCW 2015

6.1. Estatistika deskribatzailea.

Diamanteak osatzeko beharrezkoak diren baldintzak dira:

1. Higidura periodikoak. Higidura oszilakorra. Higidura bibrakorra.

9.28 IRUDIA Espektro ikusgaiaren koloreak bilduz argi zuria berreskuratzen da.

Zinematika 2: Higidura zirkular eta erlatiboa

Inekuazioak. Helburuak. 1. Ezezagun bateko lehen orria 74 mailako inekuazioak Definizioak Inekuazio baliokideak Ebazpena Inekuazio-sistemak

6. Aldagai kualitatibo baten eta kuantitatibo baten arteko harremana

4. GAIA MASAREN IRAUPENAREN LEGEA: MASA BALANTZEAK

(5,3-x)/1 (7,94-x)/1 2x/1. Orekan 9,52 mol HI dago; 2x, hain zuzen ere. Hortik x askatuko dugu, x = 9,52/2 = 4,76 mol

OREKA KIMIKOA GAIEN ZERRENDA

Aldehido eta Zetonak(II). Enolatoak eta Karbonilodun α,β-asegabeak

2. PROGRAMEN ESPEZIFIKAZIOA

MATEMATIKAKO ARIKETAK 2. DBH 3. KOADERNOA IZENA:

Proba parametrikoak. Josemari Sarasola. Gizapedia. Josemari Sarasola Proba parametrikoak 1 / 20

Trigonometria ANGELU BATEN ARRAZOI TRIGONOMETRIKOAK ANGELU BATEN ARRAZOI TRIGONOMETRIKOEN ARTEKO ERLAZIOAK

Ordenadore bidezko irudigintza

Solido zurruna 1: biraketa, inertzia-momentua eta momentu angeluarra

SELEKTIBITATEKO ARIKETAK: OPTIKA

LOTURA KIMIKOA :LOTURA KOBALENTEA

Hirukiak,1. Inskribatutako zirkunferentzia. Zirkunskribatutako zirkunferentzia. Aldekidea. Isoszelea. Marraztu 53mm-ko aldedun hiruki aldekidea

DBH3 MATEMATIKA ikasturtea Errepaso. Soluzioak 1. Aixerrota BHI MATEMATIKA SAILA

Solido zurruna 2: dinamika eta estatika

I. KAPITULUA Zenbakia. Aldagaia. Funtzioa

Energia-metaketa: erredox orekatik baterietara

1 GEOMETRIA DESKRIBATZAILEA...

Jose Miguel Campillo Robles. Ur-erlojuak

1.1 Sarrera: telekomunikazio-sistemak

ARIKETAK (I) : KONPOSATU ORGANIKOEN LOTURAK [1 5. IKASGAIAK]

4. Hipotesiak eta kontraste probak.

3. KOADERNOA: Aldagai anitzeko funtzioak. Eugenio Mijangos

7.1 Oreka egonkorra eta osziladore harmonikoa

EREDU ATOMIKOAK.- ZENBAKI KUANTIKOAK.- KONFIGURAZIO ELEKTRONIKOA EREDU ATOMIKOAK

Antzekotasuna. Helburuak. Hasi baino lehen. 1.Antzekotasuna...orria 92 Antzeko figurak Talesen teorema Antzeko triangeluak

KIMIKA-2001 uztaila. c) Badakigu 7 litro gastatzen dituela 100 km-tan; beraz,

2011ko EKAINA KIMIKA

Makina elektrikoetan sortzen diren energi aldaketak eremu magnetikoaren barnean egiten dira: M A K I N A. Sorgailua. Motorea.

Hasi baino lehen. Zenbaki errealak. 2. Zenbaki errealekin kalkulatuz...orria 9 Hurbilketak Erroreen neurketa Notazio zientifikoa

2011 Kimikako Euskal Olinpiada

ESTATISTIKA ENPRESARA APLIKATUA (Bigarren zatia: praktika). Irakaslea: Josemari Sarasola Data: 2016ko maiatzaren 12a - Iraupena: Ordu t erdi

LANBIDE EKIMENA. Proiektuaren bultzatzaileak. Laguntzaileak. Hizkuntz koordinazioa

Poisson prozesuak eta loturiko banaketak

6. GAIA: Oinarrizko estatistika

1. Oinarrizko kontzeptuak

Definizioa. 1.Gaia: Estatistika Deskribatzailea. Definizioa. Definizioa. Definizioa. Definizioa

10. GAIA Ingurune jarraituak

1-A eta 1-8 ariketen artean bat aukeratu (2.5 puntu)

5. GAIA Solido zurruna

4. GAIA: Ekuazio diferenzialak

1. jarduera. Zer eragin du erresistentzia batek zirkuitu batean?

3. K a p itu lu a. Aldagai errealek o fu n tzio errealak

3. K a p itu lu a. Aldagai errealek o fu n tzio errealak

Hidrogeno atomoaren energi mailen banatzea eremu kubiko batean

MATEMATIKAKO ARIKETAK 2. DBH 3. KOADERNOA IZENA:

Mikel Lizeaga 1 XII/12/06

Fisika. Jenaro Guisasola Ane Leniz Oier Azula. Irakaslearen gidaliburua BATXILERGOA 2

KIMIKA 2003 Ekaina. ritxientziacopyleft

Ingeniaritza Kimikoaren Oinarriak

Funtzioak FUNTZIO KONTZEPTUA FUNTZIO BATEN ADIERAZPENAK ENUNTZIATUA TAULA FORMULA GRAFIKOA JARRAITUTASUNA EREMUA ETA IBILTARTEA EBAKIDURA-PUNTUAK

AURKIBIDEA I. KORRONTE ZUZENARI BURUZKO LABURPENA... 7

Fisika BATXILERGOA 2. Jenaro Guisasola Ane Leniz Oier Azula

1. MATERIAREN PROPIETATE OROKORRAK

BIZIDUNEN OSAERA ETA EGITURA

2011ko UZTAILA KIMIKA

ALKENOAK (I) EGITURA ETA SINTESIA

UNIBERTSITATERA SARTZEKO HAUTAPROBAK ATOMOAREN EGITURA ETA SISTEMA PERIODIKOA. LOTURA KIMIKOA

Ekuazioak eta sistemak

PROGRAMA LABURRA (gutxiengoa)

MAKINAK DISEINATZEA I -57-

4. GAIA Indar zentralak

1.- KIMIKA ORGANIKOA SARRERA. 1.- Kimika organikoa Bilakaera historikoa eta definizioa Kimika organikoaren garrantzia

I. ebazkizuna (1.75 puntu)

du = 0 dela. Ibilbide-funtzioekin, ordea, dq 0 eta dw 0 direla dugu. 2. TERMODINAMIKAREN LEHENENGO PRINTZIPIOA ETA BIGARREN PRINTZIPIOA

1.1. Aire konprimituzko teknikaren aurrerapenak

EUSKARA ERREKTOREORDETZAREN SARE ARGITALPENA

6. Errodamenduak 1.1. DESKRIBAPENA ETA SAILKAPENAK

Zenbait fenolen eutsitako mintz likidoen zeharreko garraioaren azterketa

INDUSTRI TEKNOLOGIA I, ENERGIA ARIKETAK

LANBIDE EKIMENA. Proiektuaren bultzatzaileak. Laguntzaileak. Hizkuntz koordinazioa

Jakintza-arloa: Kimika

Atal honetan, laborategiko zirkuituetan oinarrizkoak diren osagai pasibo nagusiak analizatuko ditugu: erresistentziak, kondentsadoreak eta harilak.

2. GAIA Higidura erlatiboa

Agoitz DBHI Unitatea: JOKU ELEKTRIKOA Orria: 1 AGOITZ. Lan Proposamena

Transcript:

Oxidazio-erredukzio erreakzioak Lan hau Creative Commons-en Nazioarteko 3.0 lizentziaren mendeko Azterketa-Ez komertzial-partekatu lizentziaren mende dago. Lizentzia horren kopia ikusteko, sartu http://creativecommons.org/licenses/by-ncsa/3.0/es/ helbidean..

2 3. kapituluan oxidazio-erredukzio sistemak (erredox sistemak) aztertu dira disoluzio akuosoetan zentratua batez ere. Oraingo honetan, gaia hedatuko da, eta horretarako hainbat sistema aztertuko dira. Hori modu eraginkorrean egin ahal izateko grafiko-mota desberdinak daude, eta haiei esker begirada batean aurresan daiteke erredox sistemen arteko erreaktibotasuna. 1. POURBAIX-EN DIAGRAMAK Uraren indar elektroeragilearen diagrama (E-pH) dagoeneko daukagu ikusita. Diagrama hori sinplea da, eta gainera Pourbaix-en diagramen oinarria da. Izan ere, Marcel Pourbaix kimikari errusiarrak Atlas of Electrochemical Equilibria izeneko liburua argitaratu zuen 1963an. Horretan fase diagrametan oinarritutako elementu guztien E/pE-pH diagramak bildu zituen (pe=-loge). Adibidez, 1. Irudian burdinarena ikus daiteke. 1. Irudia. Pilak, bateriak, eta elektrokimikoki estalitako piezak http://www.substech.com/dokuwiki/lib/exe/fetch.php?w=&h=&cache=cache&media=pourbaix_diagram.png 1. Irudia. Burdinaren Pourbaix-en diagrama Ikus daitekeenez, diagrama horren bidez burdinaren espezieen egonkortasunaren berri daukagu. Diagraman lerroen arteko konbergentzia-puntuak agertzen diren markatuta. Izan ere, lerroetan informazio piloa dago.

3 Lerro horizontalak: ph-rekiko mendekotasunik ez duen elektroien trukea (a b lerroa): Fe(s) Fe 2+ (aq) + 2e - (e d lerroa): Fe 2+ (aq) Fe 3+ (aq) + 1e - Lerro bertikalak: potentzialarekiko mendekotasunik ez duen ph-ren aldaketa (b n lerroa): Fe 2+ (aq) + 2OH - Fe(OH) 2 (s) erreakzio hau ingurune basikoan gertatzen da (d f lerroa): 2Fe 3+ (aq) + 3H 2 O Fe 2 O 3 (s) + 6H + 2Fe 3+ (aq) + 3OH - Fe 2 O 3 (s) + 3H + erreakzioa modu bietan idatz daiteke Lerro zeiharrak: ph-ren aldaketa eta elektroien trukea Diagraman lerro zeihar asko daudenez, bat baino ez dugu aztertu behar. (c d lerroa): 2Fe 2+ (aq) + 3H 2 O Fe 2 O 3 (s) + 6H + + 2e - Beraz, diagrama hauen bidez espezieen disolbagarritasunari buruzko informazioa daukagu. Metalen kasuan, oxido eta hidroxidoen eraketaren berri daukagu. 2. LATIMER-EN DIAGRAMAK Latimer-en diagramak oso sinpleak dira, eta horietan erredukzioaren potentzial normalak adierazten dira, espeziaren oxidazio-egoeraren arabera. Gainera, ingurunea azido edo basikoa den hartzen da kontuan. Adibidez, 2. Irudian sufrearen Latimer-en diagramak ikus daitezke. Ingurune azidoan Ingurune basikoan 2. Irudia. Sufrearen Latimer-en diagrama

4 Ikusi bezala, sufrearen Latimer-en diagraman +6tik -2ra doazen oxidazio-egoerak daude. 3.irudian horietatik batzuen Lewis-en egiturak daude irudikatuta. SO 4 2- S 2 O 6 2- S 4 O 6 2- SO 3 2-3. Irudia. Sufrearen hainbat espezieren Lewis-en egitura eta oxidazio-egoerak Beste adibide bat, 4. Irudian daukagu non bromoaren Latimer-en diagrama ikus bataiteke: 4. Irudia. Bromoaren Latimer-en diagramak: ingurune azidoan (E o A) eta basikoan (E o A) Diagrama hauetan, erreakzioak era laburbildua daude adierazita. Adibidez, 0.54 BrO adierazpenaren esangura hauxe da: (aq) + 2 H 2 O + 4 e BrO (aq) + 4 OH (aq) E o B = 0.54 V Orokorrean, elkarren segidan doazen balioak baino ez dira ematen Latimer-en diagrametan. Hots, aurreko diagraman dauden ondoko balioak kalkulatu behar dira: Ingurune azidoan Ingurune basikoa 1.51 ½Br 2 0.52 ½Br 2 1.44 Br 0.61 Br 1.33 HBrO Br BrO 0.76 Br Aurreko datuak konparatuz, deigarria da ohartzea ingurune baliotzean balio desberdinak daudela. Hori azaltzeko, segituan ikusiko dugu zelan kalkulatzen dira elkarren segidan ez doazen balioak.

5 E o elektrodo-potentzialak ez dira gehigarriak: horregatik elkarren segidan ez dauden bikoteen erredukzioaren potentzialak kalkulatzeko energia askearen aldaketa izango dugu kontuan, horixe baita magnitude gehigarria da: hots, G o = G o i.. Hots, G o i elkarren segidan dauden espezieez osatutako i bikotearen energia askearen aldaketa da baldintza estandarretan, E o i elkarren segidan dauden espezieez osatutako i bikotearen elektrodopotentzial estandarra da, G o elkarren segidan ez dauden espezieez osatutako bikote jakin baten energia askearen aldaketa da baldintza estandarretan, eta E o elkarren segidan ez dauden espezieez osatutako bikote jakin baten elektrodo-potentzial estandarra da. Horrela: G o = ( n i ) E o F G o i = n i E o i F beraz, ( n i ) E o F = (n i E o i) F eta horrela: n i = trukatzen diren elektroien kopurua F = Faraday-en konstantea Adibidez, Br bikotearen E o kalkulatzeko ingurune basikoan, ondokoa egin behar dugu: Latimer-en diagramen bidez erraz aurreikus daiteke espezie batek dismutazioa pairatuko duen ala ez. Horretarako, diagrama irakurri behar dugu ezkerraldetik eskuinaldera. Oxidazio-egoera jaitsi ahala elkarren segidako E o balioak beherakorrak direnean, ez dago dismutaziorik. Ordea, oxidazio-egoera jaitsi ahala elkarren segidako E o balioak gorakorrak direnean, dismutazio espontaneoa dago. Aurrekoa kontuan hartuz, ingurune basikoan Br 2 espeziea dismutatzen da, Br eta BrO espezieetan ½ Br 2 + e Br E o B = 1.07 V ½ Br 2 + 2 OH H 2 O + BrO + e E o B= 0.45 V

6 Beraz, Br 2 + 2OH Br + BrO + H 2 O E o B=(1.070.45) V E o B=0.62 V>0 3. FROST-EN DIAGRAMAK X elementu baten Frost-en diagrama batean X(N)/X(0) bikote baten ne o balioak irudikatzen dira N oxidazio-egoeraren aurrean (n=trukatzen diren elektroien kopurua). Jakina, X(N) X(0) aldaketari dagokien ΔG o eta ne o magnitudeak proportzionalak dira: G o = n E o F Diagrama hauetan N=0 hartzen da erreferentziatzat, eta horrela N=n. Honek zeharo sinplifikatzen du diagrama. Frost-en diagrama eraikitzeko Latimer-en diagramaz baliatzen gara. Adibidez, oxigenoaren ondokoa da Latimer-en diagrama, eta bertan oinarrituta ne 0 balioak kalkulatzen dira ingurune basikoan. H 2 O 2 O 2 H 2 O O 2 ne 0 =(-1) (+0.70)=-0.70 V ne 0 =(-2) (+1.23)=-2.46 V Horrela, 5. Irudian kalkulatutako ne 0 balioak daude irudikatuta, oxidazio-egoeraren aurrean. ne o ingurune azidoa ingurune basikoa oxidazio-egoera 5. Irudia. Oxigenoaren Frost-en diagrama Frost-en diagrametan informazio grafiko nabaria dago. Izan ere, bi puntuen arteko malda, bikote horren potentzial normala da.

7 Δy= neº N=-2 - neº N=-1 = -2.46-(-0.70)=1.76 Δx=-2-(-1)=-1 ne o m = Δy/Δx =(-1.76/-1) = +1.76 V Frost-en diagramak oso erabiliak dira, informazio kuantitatiboaz gain, kualtitatiboa azkar lortzen baita. Adibidez, 5. Irudian ikus daiteke punturik baxuena markatzen duela oxidazio-egoera egonkorrena. Bestalde, maldaren arabera badakigu zeintzuk diren erredukzioaren potentzial altuak eta baxuak. x y oxidazio-egoera Frost-en diagramak oso erabiliak dira, informazio kuantitatiboaz gain, kualtitatiboa azkar lortzen baita. Adibidez, 6. Irudian ikus daiteke punturik baxuena markatzen duela oxidazio-egoera egonkorrena. Bestalde, maldaren arabera badakigu zeintzuk diren erredukzioaren potentzial altuak eta baxuak. bidez. 6. Irudia. Frost-en diagraman lortzen den informazioa Erredox erreakzioa espontaneoa izango den ala ez, berehala aurreikus daiteke Frost-en diagramen Espezie bat aldameneko bi espezieen arteko Espezie bat aldameneko bi espezieen arteko lerroaren azpitik kokatua baldin badago,

8 lerroaren gainetik kokatua baldin badago dismutatu egingo da. aldemeneko espeziek erreakzionatuko dute erdikoa sorraraziz Azkenez, beste erabilgarritasun nabaria da balizko erreakzioak aztertzeko gaitasuna. Izan ere, grafiko berean irudikatzen baldin badira espezie desberdineko Frost-en diagramak (7. Irudia), aurreikuste kualitatiboak egin daitezke: oxidazio-egoera 7. Irudia. Manganeso eta burdinaren Frost-en diagramak Adibidez, zer gertatzen da Fe 2+ eta MnO 4 espezieen artean ingurune azidoan? MnO 2 -tik MnO 4 -ra doan lerroaren malda Fe 2+ -tik Fe 3+ -ra doana baino handiagoa da: beraz, gutxienez Mn IV -ra erreduzituko da. Gainera, Mn 2+ -tik MnO 2 -ra doan lerroaren malda Fe 2+ -tik Fe 3+ -ra doana baino handiagoa da: beraz, Mn 2+ -ra erreduzituko da. Beraz, erreakzio osoa hauxe izango da: 8 H + + MnO 4 + 5 Fe 2+ Mn 2+ + 5 Fe 3+ + 4 H 2 O