Question

Определите в каком направлении протекает реакция в системе, используя справочные данные о стандартных восстановительных потенциалах реакций.
a. PbO2 + Mn(2+) <=>MnO(-)+Pb(2+);
b. MnO4(-) + SO3(2-) <=> Mn(2+) + SO4(2-)

Answer 1

Процесс протекает в том направлении, в кот. ΔЕ > 0

b. MnO4(-) + SO3(2-) <=> Mn(2+) + SO4(2-)
MnO4(-)+8Н(+)+5е- ⇆ Mn(2+)+4Н2О, φ°1=+1,51 В
SO4(2-) + Н2О + 2е-⇆ SO3(2-) + 2ОН(-), φ°2=-0,93 В
В данной реакции (b):
MnO4(-) → Mn(2+) - восст.,
SO3(2-) → SO4(2-) - окисл.
ΔЕ°=φ°восст. - φ°ок. = φ°1 - φ°2 =+1,51- (-0,93) > 0
т.е. идет прямая реакция (равновесие смещено вправо , в сторону прямой реакции)

a. PbO2 + Mn(2+) <=>MnO4(-)+Pb(2+)
MnO4(-)+8Н(+)+5е- ⇆ Mn(2+)+4Н2О, φ°1=+1,51 В
PbO2 + 4H(+) + 2е- ⇆ Pb(2+) + 2H2O φ°2= +1,46 В
В данной реакции (а):
Mn(2+) → MnO4(-) - окисл.
PbO2 → Pb(2+) - восст.
ΔЕ° = φ°восст. - φ°ок. = φ°2 - φ°1 = +1,46 - 1,51< 0
т.е. при ст.у. прямая реакция не спонтанна, равновесие смещено влево , идет обратная реакция.