Standardowy potencjał dysproporcjonowania miedzi w elektrodzie

Question

Mam pewne trudności z poniższym.

Mówi o standardowym potencjale $\ce{2Cu+ (aq) -> Cu (s) + Cu^2+ (aq)}$ jest $\pu{0.36 V}$.

Odpowiednie równania połówkowe to:

$\ce{Cu+ + e- -> Cu}$ (potencjał $= \pu{0.52 V}$)

i

$\ce{Cu^2+ + e- -> Cu+}$ (potencjał $= \pu{0.16 V}$)

Aby uzyskać ogólne równanie, odwróciłem równanie drugiej połowy i odwróciłem znak potencjału również do uzyskania $\pu{-0.16 V}$.

Zatem pierwsza połowa równania to redukcja, a druga to utlenianie.

Jeśli standardowy potencjał elektrody to $\mathrm{RHS (reduction)} -\mathrm{LHS (oxidation)}$, czy odpowiedź nie byłaby $\pu{0.52 V} - (\pu{-0.16 V}) = \pu{0.68 V}$? Dlaczego tak jest$\pu{0.36 V}$?

Answer 1

Niestety, nieporozumienia związane ze znakami w elektrochemii nigdy nie znikną. Wspomniałeś o tym

$\ce{2Cu+ (aq) -> Cu (s) + Cu^2+ (aq)}$ jest $\pu{0.36 V}$.

Zacznę od jednego równania, xy = 10; Rozwiązania mogą być nieokreślone, jeśli można jednocześnie zmienić wartość x i y. Jednak w momencie ustalenia wartości x, wartość y jest stała.

Stwierdziłeś, że ogólny potencjał komórki wynosi $\pu{+0.36 V}$. Pod względem elektrochemicznym oznacza to, że ta reakcja jest spontaniczna.

Teraz wiesz też, że

$$E_\text{cell} = E_\text{reduction} - E_\text{anode} \tag{1}$$

Nie należy zmieniać żadnego znaku półogniwa z tabel potencjału elektrody. Ludzie powinni przestać uczyć tych bzdur stosunkowo niewinnych uczniów. Przypuśćmy, piszę

\begin{align} &\ce{H2O (liquid) -> H2O (gas)} &T &= \pu{100 ^\circ C} \\ &\ce{H2O (gas) -> H2O (liquid)}, &T &=\pu{ -100 ^\circ C} ?? \end{align}

Równanie (1) samo zajmuje się odwracaniem wszystkich znaków i wszystkim.

Twoja półkomórka odpowiadająca redukcji to

$\ce{Cu+ + e- -> Cu}$ (potencjał $= \pu{0.52 V}$)

A potencjał twojego półkomórki do utleniania jest

$\ce{Cu^2+ + e- -> Cu+}$ (potencjał $= \pu{0.16 V}$)

Używając równania (1), co otrzymujesz (pamiętaj, że nie ma odwracania znaku) = $\pu{+0.36 V}$