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Série de possibilités de réduction standard pour les métaux purs

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Bonjour tout le monde. Commençons par la conférence treize dans nos conférences précédentes, nous avons été acrossthis triangle où RT ln K est égal à n F E 0 delta G 0 égal à moins n F E 0 et deltaG 0 égal à moins RT ln K. En même temps sont passés cette équation de Nernst où E ox rouge égal à E 0 ox rouge plus RT n F ln, activité du bœuf, activité du rouge, pour thisreaction ox plus ne égal à rouge. Donc, c'est l'équation de Nernst ce que nous avons pour la réduction. En même temps, cette partie d'activité peut être écrite en termes de bœuf de concentration molaire, rouge quand nous avons considéré la solution diluée et aussi l'idéal. L'activité moyenne du coefficient d'activité est le coefficient d'activité, le coefficient d'activité et la concentration de thisis dans la concentration molaire. Ce coefficient d'activité sera de 1 ,lorsque nous avons envisagé une solution très diluée où, idéalement, c'est le temps que je peux écrire. Maintenant, ce particulier est appelé potentialand de réduction standard lorsque nous réalisons ce potentiel de réduction standard qui est de 25 degrés Celsius 1 atmospherepression et activité de bœuf, activité de rouge égale à 1 que temps nous obtenons ce même niveau de prise en compte. Maintenant, une fois que nous avons cette connaissance particulière, nous avons aussi examiné cette évolution de l'hydrogène aussi bien que ; et nous avons vu que ces réactions de ces réactions de réduction sont fondamentalement la même chose que l'équation de Nernst dans le cas n dans ce cas n égal à 1, dans ce cas n égal à 2. Mais finalement, nous viendraient à travers ce serait égal à E H plus la moitié H 2 plus l'activité de ln de H plus et p H 2 la moitié serait égal à E et vous verrez que boththe cases les équations resteraient les mêmes. Maintenant, nous avons aussi essayé de trouver la valeur de ceci et par exemple, pour cette réaction nous obtenons delta G 0 est égal à mu 0 H H 2 mi-moins mu 0 H plus que nous envisageons la moitié. Et puis à partir de ce qui est consideredthis est le as par convention, il est 0, il est aussi 0 dans l'état standard, alors nous ouldget 0. Donc, delta 0 0 égal à 0 égal à moins n égal à 1 F E 0, donc E 0 il devient 0. Similarlyyou aurait la même valeur E 0 égal à 0 c'est ce que nous avons appris de nos précédentes conférences. Maintenant, voyons si nous pouvons trouver E 0 pour un autre processus de réduction, et dans un premier temps nous considérerions l'élément pur et les ions d'éléments purs de l'élément pur ; cela signifie que, dans une solution particulière, nous avons les ions de cet atome particulier que particularelement et cet élément devient de plus en plus réduit. Donc, maintenant, par exemple, si je considère Ni plus plus 2 E égal à Ni ce processus de réduction si vous considérez que nous considérons la réduction d'ions d'éléments purs, puis essayez de trouver E 0 M n plusM donc ; cela signifie que la réaction serait n plus ne égal à M. So, M est égal à M n'est rien d'autre que l'élément pur. Maintenant, si je considère cela comme nous pouvons aussi findout E 0 pour ce processus. Maintenant, mu Ni plus 0, il a une valeur de moins 48250 Jouleper mole alors que, mu 0 à l'état standard qui était de 25 degrés Celsius, 1 atmosphère et solidas nous avons dit que le en cas de solide s'il est pur et l'état stable dans cette situation particulière où nous considérons, par exemple, l'oxygène. Ah, à cette atmosphère de températureone, c'est du gaz, donc c'est une forme stable qui pour la mu 0 de gaz d'oxygène wouldbe 0. Ici aussi, il s'agit de nickel solide qui est la condition stable à 25 degrés Celsiusand 1 pression atmosphérique. Donc, alors il est aussi assigné comme 0,Donc, maintenant, on peut trouver delta G 0 égal à mu 0 Ni moins mu 0 Ni plus, puis il becomesplus 48250 qui n'est rien, mais moins 2 F E 0 Ni plus plus Ni. Rappelez-vous que puisque nous envisageons un processus de réduction qui est ce que nous écrivons, la réduction du changement d'énergie libre, le nickel de cette réaction. Donc, une fois que nous avons ceci alors nous pouvons trouver E 0égal à plus Ni égal à 4 8 moins 250 de 2 à 96500 F qui est le faradayit n'est rien d'autre que 96500 coulomb. Donc, vous savez comment on l'obtient ah est essentiellement la charge d'Avogadronumber d'électrons. Donc, si vous multipliez le nombre d'Avogadro par la charge d'un électron, ce nombre. Ce n'est pas exactement ce 96500, ce sera 96488, un somethingautour ça. Donc, il est arrondi et on obtient 96500 coulomb. Donc, maintenant, vous avez une valeur d'environ 0,25 moins Volt. De la même façon, c'est une réaction qui est un exemple de ce que nous disons par exemple 2. Donc, on peut avoir l'exemple 2 comme l'aluminium nous disons l'aluminium3 plus plus 3 électrons égal à l'aluminium. Ici aussi mu 0 aluminium en état standard est considéré comme 0 et mu 0 al plus 3 plus égal à moins 481200 Joule par mole. Donc, je peux encore obtenir la même chose mu 0 Al, Al moins mu 0 Al 3 plus égal à plus 481200égal à moins 3 F E 0 aluminium. Donc, chaque fois que j'écris le bœuf par le rouge, ça veut dire que c'est un oxydant qui est réducteur, c'est un oxydant, c'est réducteur. Donc, maintenant, de ceci on peut aussi obtenir E 0 Al 3 plus aluminium égal à 481200 par 3 en 96500 serait equalto ah moins 1,662 Volt. Donc, on peut aussi avoir comme ça que nous pouvons aussi obtenir du zinc où mu0 zinc solide égal à 0 en état standard et 0 zinc plus plus en solution aqua solutionit devient ah moins 147030 Joule par mole. Donc, encore une fois, nous getso ce genre de becomeslike que nous l'obtenons. Maintenant, ah laissez-nous voir une autre chose. Forexample, si on considère ah Ag qui est argent plus E égal à Ag de nouveau mu 0 Ag solide à l'état instandard égal à 0 et mu 0 Ag plus égal à moins 77120. Donc, alors c'est plus, c'est plus Joule par mole, alors nous obtenons delta 0 est égal à moins 77120 égal à moins 1 dans f E 0. Donc, je reçoi Volt, donc ici je reçoi une Tension très positive. Maintenant, on sait que l'hydrogène est E 0 hydrogène est 0 Volt. Maintenant, vous voyez à partir de ces calculs que le cas de la métalsine pure du métal pur la réduction des ions métalliques purs, ah nous pouvons avoir des potentialces de réduction sont le tout le potentiel de réduction standard. Maintenant, on peut aussi les placer avec une référence à l'électron de l'hydrogène. Maintenant, si nous essayons de placer toutes ces valeurs, si je vois qu'il s'agit d'une ligne particulière et. L'hydrogène est ici, c'est en Voltunit c'est de l'hydrogène, c'est de l'hydrogène. Maintenant, si j'essaie de placer du nickel dans le même scalethen, il est moins 0,25 qui est le nickel E 0 plus le nickel. Si j'essaie de placer ah zincwhich est moins 0.76 E 0 zinc plus plus zinc et ensuite je peux aussi mettre Ag qui est plus 0.80autour de ce qui est autour de ceci est E 0 Ag plus plus Ag. Comme ça on peut calculer tous les autres métaux et on peut distribuer dans ce scale.Maintenant, curieusement, si on nous a laissé dire, comme on a vu que le zinc si vous mettez une zincplate dans Hcl nous voyons que l'hydrogène bulle hydrogène, la formation de bulles et que le temps que notre réductionréduction est H 2 et que la réaction d'oxydation est plus. Maintenant, voyons s'il y a une corrélation entre ces réactions, et le genre d'échelle que nous obtenons ou genre de potentiel de réduction du potentiel de réduction et le potentiel de réduction standard dans ce tracé particulier, dans un tracé particulier. Maintenant, voyez cette valeur 0 est couché sur le dessus de moins 0,76 Volt et ici aussi vous dites que c'est cathodique, et c'est anodique, cela veut dire, si nous avons un lien entre ces deux je peux voir que l'on se comporte comme un noble que l'on se comporte comme un élément actif. Dans ce cas, le zinc corrodesso, c'est-à-dire qu'il devient actif dans la solution Hcl et que le gaz hydrogène évolue. Donc, c'est l'actingaz une partie noble dans cette réaction de deux demi-cellules et les réactions cellulaires complètes. De même, si nous relions ces deux cellules, nous pourrions voir que la réduction du nickel sera le nickel et que la réduction serait préférée et que le zinc se dissoudrait. Donc, encore une fois, je pouvais voir que dans la réaction en particulier le nickel plus le nickel zinc zinc plus plus. Donc, je dirais que ça devrait être écrit comme ça. Donc, ici ce serait positif ça devrait se comporter comme négatif, si nous avons besoin d'activités de ces ions de ce nickel aussi bien que des zincions, alors ce serait noble que ce serait une composante active de cette cave particulière. Donc, maintenant, de ce particulier et, par exemple, Ag et zinc, si je connecte Ag et zinc, vous voyez aussi le comportement similaire ; cela signifie qu'il déposerait à cause du processus de réduction de Ag plus et du zinc se dissolvent à cause de cette nature active du zinc car son potentiel de réduction est en dessous du potentiel de réduction du zinc plus Ag plus Ag. Maintenant, likethat we when we distribute all the standard reduction potentiels we call it as standardreduction potential series and in this we in order to construct is the criteria is activityof metal ion should be one metal should be pure. Donc, et aussi puisqu'il s'agit d'un potentiel de réduction de la température, la température de 25 degrés Celsius et 1 atmosphère. Donc, c'est la ritère pour avoir cette série. Et en fait, on peut calculer ce potentialici 0 par rapport à certains avec une référence à la réduction de la norme hydrogène potentialah une cellule hydrogène plutôt standard que nous pouvons mesurer cela parce que ici, la potentiellement E 0 H plusH 2 est maintenue comme 0. Nous pouvons donc calculer ce potentiel en y faisant référence. Alsowe peut calculer une fois que nous connaissons les données thermodynamiques, c'est-à-dire, le potentiel chimique de l'avoine, aussi parce que le potentiel chimique de la composante pure est considéré comme étant 0 ifit est un état standard, c'est-à-dire qu'il est dans une norme et qu'il est stable à l'état at25 degrés Celsius et 1 pression atmosphérique. Donc, c'est une série de réductions standard, et cette série, quelles informations elle peut donner? Une information est, l'une est active et noblepart dans une cellule que nous pouvons connaître ; par exemple, l'exemple que nous avons fourni cette égalité même pour l'argent et le zinc. Pour vos informations si vous commencez avec un alliage de zinc argent et que vous l'exposez à la solution Hcl, alors vous verrez que si vous commencez par exemple, le zinc 75, Ag 25 et si vous le mettez en Hcl, diluer la solution Hcl après un certain temps vous verrez la cellule de cette particule même si vous dites commencer par la particule de particules cette particleaurait plusieurs petits ports petits. Et ces ports si nous analysons cette composition, vous verrez que le zinc est descendu à 75 pour cent de cette composition de composition, la concentration de zinc serait très faible en ce que la concentration de particules poreuses et d'argent restantes augmenterait de plus de 25%. Donc, cela se produit parce que cette condition ce potentiel de réduction standard est plutôt élevé aussi bien que celui-ci est assez bas et ensuite si on compare ces deux réactions, alors ce zinc plus zinciterait corrode le zinc se dissout et l'argent resterait ou l'argent se déposerait à contre-courant, il y a de l'argent dans le système et alors nous avons ce genre de situations. Donc, l'argent agirait comme une cathode et le zinc agirait comme une anode ok. Donc, le zinc devient le composant actif et l'argent devient votre noble composant. Donc, cette information que nous pouvons obtenir. Maintenant, continuons avec notre discussion.Maintenant, nous voyons qu'en cas de réduction de l'ion métallique pur nous pouvons calculer le potentiel réducteur standard. Nous avons parlé d'une réaction qui est O 2 plus 2 H 2 O plus4 E égale à 4 OH moins ou nous avons aussi mentionné une autre réaction 4 H plus plus 4 E equalto 2 H 2. Donc, ces deux réactions peuvent se produire en milieu aqueux lorsque nous avons la dissolution de l'oxygén.Maintenant, en plus de ce qui dépend de la p H nous pouvons avoir deux autres réactions dans un milieu aqueux qui est ces deux ou nous pouvons avoir H plus 2 E égal à H 2. Donc, ces 4 réactionsqui sont importantes en milieu aqueux ou dans le milieu de l'eau et nous avons déjà parlé aboutthis 4 réactions avant que nous venons de mentionner. Maintenant, c'est aussi un processus de réduction, de réduction, c'est la réduction, c'est la réduction. Maintenant, nous pouvons aussi avoir une réduction standard potentialpour ces processus de réduction et ce cas définitivement dans ce cas dans ces deux situationsil faut à nouveau considérer 25 degrés Celsius, 1 pression atmosphérique p o 2 devrait être 1, activityH 2 O devrait être 1, l'activité H plus doit être 1, ok. Et ici aussi ces conditions de gel plutôt dans cette condition 3 devraient être en place ici et ici nous avons p H 2devrait être 1, H 2 serait 1, l'activité o H devrait être 1, une activité H plus doit be1. Donc, nous pouvons obtenir un potentiel de réduction standard pour ces réactions. Nous avons vu le potentiel de réduction standard de ce que nous avons vu. Maintenant, calculons l'une de ces oxygénations et vous verrez que c'est 0 numéro d'oxydation et ça va à moins 2.Donc, ça prend essentiellement une réduction. Alors, ah nous devons voir ah cette situation.Maintenant, dans ce cas définitivement, on peut aussi calculer le delta G 0 égal à 0 à mu 0 2 H 2 O plusminus mu 0 H plus moins mu 0 O 2 et ensuite on peut assimiler à moins n F E 0 oxygène et je peux le mettre comme ça. Donc, c'est 2 ; maintenant ici n égal à 4 E égal à 96500.Now, je peux avoir la valeur ah de mu 0 H 2 O égale à moins 236964.2 Joule par mole. Donc, alors j'ai le delta G 0 égal à moins 2 en 236964.2. Maintenant, vous voyez que c'est already0 et celui-ci est aussi 0 parce que c'est un gaz et c'est l'état standard. Donc, sa valeur est 0. Donc, alors c'est égal à moins 4 into 96500 en E 0 oxygène 2 H 2 O. Donc, alors on obtient E 0 oxygène 2 H 2 O égal à 2 en 236964.2 divisé par 4 en 96500. Donc, il devient 2 en 236964.2 divisé par pour qu'il devienne 1,227 Volt. Nous pouvons donc aussi calculer le potentiel de réduction standard de cette réaction. Donc, c'est la valeur. Donc, likethat nous pouvons calculer d'autres réactions. Alors, arrêtons ici. Nous poursuivrons donc notre discussion lors de notre prochaine conférence. Je vous remercie.