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氧化还原反应方向的判断 一个氧化还原反应能否自发进行,可用反应的吉布斯函数变来判断。若 反应的ΔG<0,反应就能自发进行;若反应的ΔG>0,反应就不能自发进行; 若反应的ΔG=0,则反应处于平衡状态。 氧化还原反应的吉布斯函数变与原电池电动势的关系为ΔG=-nFE,其中n 为正值,F 为常数(亦为正值),因而只有当原电池的电动势 E>0 时,ΔG 才能小于零。因此只要 E>0,亦即 (正)> (负)时,也就是说作为氧化剂电对的电极电势的代数值大于作为还原剂电对的电极电势的代数值时,就能 满足反应自发进行的条件。这样,根据组成氧化还原反应的两电对的电极电 势,就可以判断氧化还原反应进行的方向。 对于简单的电极反应,由于离子浓度对电极电势影响不大,如果两电对的标准电极电势数值相差较大(如大于 0.2V),则即使离子浓度发生变化也还 不会使 E 值的正负号发生变化,因此对于非标准条件下的反应仍可以用 Eθ>0 或 (正)> (负)来进行判别。但如果还有 H+或 OH-参加,则必须用 E>0 或 (正)> (负)来进行判别,即要利用能斯特公式先求出非标准条件 下的电极电势 再行判断。 |