Реакции самоокисления - самовосстановления (диспропорционирования). Внутримолекулярные окислительно-восстановительные процессы

Реакции диспропорционирования – ОВ реакции, которые происходит с веществами, содержащими элемента в промежуточных степенях окисления. В таких реакциях один и тот же элемент выступает в качестве и окислителя, и восстановителя. Примерами реакций диспропорционирования являются превращения галогенов и серы в щелочной среде, манганатов – в кислой, хлоратов при нагревании.

Реакции внутримолекулярного окисления-восстановления – реакции веществ, содержащих в своем составе окислитель и восстановитель, для взаимодействия которых требуется активация (часто нагревание).

Например, дихромат аммония при нагревании разлагается (претерпевает внутримолекулярные окисления и восстановления)

(NH₄)₂Cr₂O₇ ® N₂ + Cr₂O₃ + 4H₂O

37. Уравнение Нернста. Влияние кислотности раствора на величину окислительно-восстановительного потенциала. Выбор среды для проведения окислительно-восстанови­тель­ного процесса.

Уравнение Нернста – уравнение, позволяющее рассчитать окислительно-восстановительный потенциал для полуреакций в растворах различного состава. (уравнение полуреакций составляется для реакций восстановления окислителя)

Уравнение:
,

Где

· — электродный потенциал, — стандартный электродный потенциал, измеряется в вольтах;

· — универсальная газовая постоянная, равная 8.31 Дж/(моль·K);

· — абсолютная температура;

· — постоянная Фарадея.

· — число моль электронов, участвующих в процессе;

· и — активности соответственно окисленной и восстановленной форм вещества, участвующего в полуреакции.

Уравнение Нернста выводится из уравнения изотермической реакции:

ΔG=-nFΔE˚

Fe⁺³+e«Fe⁺²

E°_Fe+3/Fe+2 = 0, 77 В

E_Fe+3/Fe+2 = E°_Fe+3/Fe+2 + RT/F ln [Fe⁺³]/[Fe⁺²]