РН-зависимые окислительно-восстановительные потенциалы. Диаграммы Пурбэ

рН-зависимые окислительно-восстановительные потенциалы:

Окислительно-восстановительный потенциал является мерой химической активности элементов или их соединений в обратимых химических процессах, связанных с изменением заряда ионов в растворах.

Окислительные процессы понижают показатель кислотно-щелочного равновесия (Понижение рН), восстановительные - способствуют повышению рН.

Диаграммы Пурбэ:

Диаграмма Пурбе (диаграмма преобладающих форм, E-pH диаграмма) — диаграмма, наглядно отображающая термодинамически устойчивые формы существования элементов (ионов, молекул, атомных кристаллов и металлов) в растворах при различных значениях водородного показателя pH и окислительно-восстановительного потенциала E.

Для каждого элемента можно построить свою диаграмму Пурбе. Диаграммы Пурбе для одного элемента могут отличаться в зависимости от температуры, растворителя и присутствия лигандов в растворе. Однако как правило приводятся диаграммы Пурбе для водных растворов при 25^оС. Диаграммы Пурбе строятся на основании уравнения Нернста и стандартных окислительно-восстановительных потенциалов.

Диаграмма Пурбе строится в координатах E (ордината) — pH (абсцисса). Она отражает формы, которые термодинамически устойчивы при данном значении рН и окислительно-восстановительного потенциала среды. При меньшем потенциале соответствующая форма может быть восстановлена до нижележащей (если таковая существует), при более высоком — окислена до вышележащей (если таковая существует). Границы между формами существования «раствор-твёрдое» или «раствор-газ» обычно зависят от концентрации растворенных форм; границы между формами существования растворённых форм от их концентрации, как правило, не зависят.

Диаграмма Пурбе для марганца. Цвета примерно соответствуют цветам реальных форм. Размазанные границы зависят от концентрации форм в растворе, четкие границы -- не зависят. Голубыми линиями ограничена область устойчивости воды.