Потенциометрическое титрование

Химия Физическая химия
1

A solution containing Sn2+ ions is titrated potentiometrically with Fe3+. The
standard reduction potentials for Sn4+/2+ and Fe 3+/2+ are given below.
Sn4+ + 2e- = Sn2+ E°=0.154V
Fe3+ + e- = Fe2+ E°=0.771V
If 20 mL of 0.10 M Sn2+ is titrated with 0.20 M Fe3+ solution, calculate the voltage of the cell
i. when 5 mL of Fe3+ solution is added.
ii. at the equivalence point.
iii. when 30 mL Fe3+ of the solution is added.

Решение

изображение
изображение1380×941 85.8 KB

Чето не понятно как они получили то выражение для E_{cell} . По хорошему оно должно выглядеть так

E_{cell}=E^{o}_{cell}-\frac{RT}{2F}\ln \frac{[Sn^{4+}][Fe^{2+}]^{2}}{[Sn^{2+}][Fe^{3+}]^{2}}

где

E_{cell}^{o}= E^{o}_{Fe^{3+}/Fe^{2+}}-E^{o}_{Sn^{4+}/Sn^{2+}}

Скорее всего прикол в этом каломельном электроде. Можете объяснить в чем смысл этого сравнительного электрода?

1 лайк
2

Попробуй эту тему прочитать, может сам сможешь тогда ответить на свой вопрос.
Если нет, то свои мысли сюда напиши

1 лайк
3

xD я ее читал минут 20 перед тем как тему создать

1 лайк
4

Но все-таки, думаю я просто не понимаю, что значит сравнительный электрод. Зачем он нужен

1 лайк
5

Он просто работает как pH-метр для кислотно-основного титрования, т.е. сравнительный электрод просто измеряет потенциал полуреакций в растворе

Это выражение по мере титрования остается равно нулю, догадайся почему

2 лайка
6

К сожалению сам я не догадался, мне подсказали. Потому что: констнта огромная, и равновесие быстро устанавливается? ?
Вот не пойму одно, мы же в ln пишем quotient, то есть те концентрации, которые до установления равновесия. Тогда у нас после добавления к 1 моль А 2 моль какого-то Б,то Q=0/1*2, т.к. продуктов не образавалось. Но E_{cell}=0, когда равновесие устанавливается быстро, то есть в лн мы вставляем равновесные концентрации :moyai:
Задачу уже решил

1 лайк
7

Все так, мы туда пишем обычно до наступления равновесия. Т.к. если записать туда равновесные концентрации то получим банальное \Delta G^\circ=-RT \ln K или типа того. Поэтому если у тебя в задаче система в равновесии, то пользоваться уравнением Нернста для всей реакции как-то бессмысленно. А вот для полуреакций смысл остается (они же не реальные процессы, для них понятия равновесия не существует, они буквально потенциал свой определяют через неравновесное состояние с водородным электродом).

Размер константы тут особо роли не играет, размер константы просто позволяет нам легче искать потенциалы полуреакций, пользуясь простейшими приближениями, это как для кислотно-основных титрований случай, когда сильную кислоту титруют сильным основанием, но и другие случаи мы же тоже можем рассчитывать. Т.к. у тебя в каждый момент времени очень быстро наступает E_{Ox}=E_{Red}, они по мере титрования растут. Попробуй график нарисовать как они меняются.

3 лайка