Autor: Tomasz Pluciński (tomek_at_chem.univ.gda.pl)
Data: Thu 06 Mar 2003 - 12:07:35 MET
> Jestem trochę zaskoczony brakiem merytorycznej odpowiedzi ze
> strony starych wyjadaczy ChemFanowych na "banalne" pytanie Szymona.
> Lub choćby skomentowaniem "podręcznikowej" odpowiedzi
Jak prowokacja - to prowokacja. Po pierwsze, nigdy w życiu nie miałem w ręku kwasu azotawego w rozsądnych ilościach - a więc nie umiem powiedzieć, czy bedzie on reagować z miedzią. "Na nos" przypuszczam, że będzie - i to być może szybciej niż kwas azotowy. Rzecz dotyczy nie tyle potencjałów redoks, ale autokatalizy. "Energiczność" reagowania to nie tylko termodynamiczna możliwość (określają to wartości rzeczywistych potencjałów redoks), ale także kinetyka. Utlenianie kwasem azotowym może być powolne, szczególnie na początku, a potem przyspiesza właśnie z powodu owej autokatalizy kwasem azotawym. To typowe w szeregu: HNO3 - HNO2, odsyłam od opisu: http://www.chem.univ.gda.pl/~tomek/paradoksy Dość często zdarza się, że im mniejsza (no, tylko bez przesady) wartość "E zero" - tym energiczniejsza reakcja utleniania!
> Miedz lezy nizej w szeregu aktywnosci pierwiastkow wiec raczej nie powinna
> wypierac wodoru z nieutleniajacego kwasu azotawego.
> Wprawdzie jestem organikiem i te szeregi napieciowe jakos nigdy do
> mnie nie trafialy,
I dobrze! Bo na możliwość (chociażby teoretyczną) zajścia reakcji redoks ma
wpływ zarówno rodzaj reagentów (liczbowo określają to wartości "E zero" obu
układów), jak i stężenia eragentów! Zazwyczaj ten drugi czynnik ma mniejszy
wpływ (w równaniu Nernsta jest on pod logarytmem, a dodatkowo pomnożony jest
przez bardzo mały współczynnik). Ale należy go uwzględnić. Bo w wyjątkowych
przypadkach, jak np. tworzenie kompleksów, osadów - może być tak istotny, że
powoduje "odwrócenie" proporcji! I dlatego np. metaliczne srebro reaguje z
nieutleniającym kwasem (stężony HI na ciepło) z wypieraniem gazowego
wodoru - że hej! http://www.chem.univ.gda.pl/~tomek/srebro.htm
Tak więc, zupełnie poprawnie, o możliwości zachodzenia reakcji redoks
decydują nie wartości potencjałów standardowych, ale rzeczywistych (w danych
warunkach!) redoks. W praktyce takie "odwrócenie" relacji jest raczej
wyjątkowe. Ale ponieważ sprowokowało mnie owo:
> > Any comment?
więc piszę to, co piszę. Może to trochę zamącić w głowie, ale cóż poradzić,
kiedy tamta reakcja ze srebrem NAPRAWDĘ zachodzi, i jest to racjonalnie
wytłumaczalne, chociaż trzeba zostać "rewizjonistą" sformułowań
podręcznikowych. Jak prowokacja - to prowokacja!
Już kiedyś powstała dyskusja na temat różnego zapisu potencjałów
standardowych redoks dla układu: srebro metaliczne w obecności jodków Ag/Ag+
czy Ag/AgI? Nie chciałbym wracać do tamtej długiej dyskusji, ale to tylko
zabieg formalny i oba zapisy są równoważne i prowadzą dokładnie do tego
samego wyniku. I tak o wszystkim decydują wartości potencjałów
rzeczywistych, a nie standardowych.
Dlaczego w podręcznikach pisze się tak, jak pisze? Bo rzeczywiście nie ma co mącić w młodych głowach, a problem dotyczy sytuacji raczej wyjątkowych. Z reguły jest tak, jak sugerują to potencjały standardowe. Gorzej, że na wyższym poziomie kształcenia (podręczniki tzw. "studiów wyższych" HA,HA! Pani minister wyraźnie ostatnio powiedziała, ku czemu zmierza na przyszłość!) także się nawet o tym nie zająkną...
> W tym przypadku miedz z pewnoscia zareaguje z kwasem solnym, ale czy
bedzie
> to mialo jakis wplyw na udzial HNO2 w r-cji to nie wiem.
Właściwie to problem związany z wodą królewską. Ale to nie było postawione w
pierwotnym pytaniu.
tomasz pluciński
To archiwum zostało wygenerowane przez hypermail 2.1.7 : Thu 08 May 2003 - 14:53:26 MET DST