BÀI TẬP PHÂN TÍCH ĐIỆN HÓA

1
BÀI KIỂM TRA
MÔN: PHÂN TÍCH ĐIỆN HÓA
SINH VIÊN: NGUYỄN MẠNH
LỚP: HÓA _K36

Câu 1. Cho biết thế oxy hóa khử tiêu chuẩn của cặp Cd2+/Cd ( EoCd2+/Cd = - 0,403 V)
so với điện cực so sánh hydro (SHE)) và hằng số bền tổng cộng của ion Cd2+ với
phối tử NH3 là ß Cd(NH3)42+ = 106,56 và [NH3] = 0,10M.
Tính thê bán sóng của phức Cd(NH3)42+ so với điện cực Ag /ACl / KCl 0,10
M ( chấp nhận thế bán sóng khi ion kim loại không tạo phức là thế oxy hóa khử
tiêu chuẩn).
Câu 2. Cho biết thế oxy hóa khử tiêu chuẩn của cặp Cu2+/ Cu ( EoCu2+/Cu = + 0,345 so
với điện cực so sánh hydro (SHE)) và hằng số bền tổng cộng của ion Cu2+ với phối
tử NH3 là ß Cu(NH3)42+ = 1012,03 và [NH3] = 0,10 M.
Tính thế bán sóng của phức Cu(NH3)42+ so với điện cực Ag /ACl / KCl 0,10
M ( chấp nhận thế bán sóng khi ion kim loại không tạo phức là thế oxy hóa khử
tiêu chuẩn).

Bài làm:
Có hai cách tính : cách 1: dựa vào phản ứng phức tạp
Cách 2: dựa vào phản ứng đơn giản
Sau đây em sẽ tính dựa vào phản ứng đơn giản:


2
Câu 1:
Ta có: phản ứng đơn giản: Cd2+ + 2e

→
←

Cdo

Ta có phương trình thế là: E = EoCd2+/Cd +lg[Cd2+]

(1)

Mặt khác ta lại có khi ion Cd2+ phản ứng tạo phức với NH3
Phương trình : Cd2+ + 4NH3 →← Cd(NH3)42+
Mà ß Cd(NH3)42+ = [Cd(NH3)2+] / [Cd2+]*[NH3]4
Từ đây ta suy ra [Cd2+] và thay vào (1)
Ta có: E = EoCd2+/Cd +lg([Cd(NH3)2+] / (ß Cd(NH3)42+*[NH3]4))
E = - 0,403 + lg [Cd(NH3)2+] + lg(1/ [NH3]4) + lg (1/ß Cd(NH3)42+
Và E1/2 = E’Cd2+/Cd = - 0,403 +lg(1/ [NH3]4) + lg (1 / ß Cd(NH3)42+)

= - 0,403 +lg( 1/ (0,10)4) + lg ( 1/ 106,56 )
= - 0,403 + -0,075776
= - 0,478776 V so với SHE
Vì thế điện cực của Ag / AgCl / KCl 0,10 so với điện cực SHE là:
E = EoAg+/Ago + 0,0592lg[Ag+] (2)
Mặt khác ta có: Tích sô tan của AgCl là : TAgCl = 1,8*10-10 = [Ag+]*[Cl-]
Suy ra [Ag+] = TAgCl / [Cl-] = 1,8*10-10 / 0,10 = 1,8*10-9 (3)
Từ (2) và (3) ta tính được thế điện cực của Ag / AgCl / KCl 0,10 so với điện
cực SHE là: E = 0,8 + 0,0592lg 1,8*10-9 = 0,2823V

-0,478776

SHE

+ 0,2823

Từ hình trên ta tính được Thế bán sóng của phức Cd(NH3)4 2+ so với điện cực
Ag / AgCl / KCl 0,10 M là -0,761076 V

Câu 2: làm tương tự ta cũng có như sau:


3
Ta có: phản ứng đơn giản: Cu2+ + 2e

→
←

Cuo

Ta có phương trình thế là: E = EoCu2+/Cuo +lg[Cu2+]

(1)

Mặt khác ta lại có khi ion Cu2+ phản ứng tạo phức với NH3
Phương trình : Cu2+ + 4NH3 →← Cu(NH3)42+
Mà ß Cu(NH3)42+ = [Cu(NH3)2+] / [Cu2+]*[NH3]4
Từ đây ta suy ra [Cu2+] và thay vào (1)
Ta có: E = EoCu2+/Cuo +lg([Cu(NH3)2+] / (ß Cu(NH3)42+ *[NH3]4))
E = + 0, 345 + lg [Cu(NH3)2+] + lg(1/ [NH3]4) + lg (1 / ß Cu(NH3)42+
Và E1/2 = E’Cu2+/Cuo = + 0, 345 +lg(1/ [NH3]4) + lg (1 / ß Cu(NH3)42+)

= +0, 345 +lg( 1/ (0, 10)4) + lg ( 1/ 1012,03 )
= +0, 345 + -0, 237688
= 0, 107312 V so với SHE

Vì thế điện cực của Ag / AgCl / KCl 0,10 so với điện cực SHE là:
E = EoAg+/Ago + 0,0592lg[Ag+] (2)
Mặt khác ta có: Tích số tan của AgCl là : TAgCl = 1,8*10-10 = [Ag+]*[Cl-]
Suy ra [Ag+] = TAgCl / [Cl-] = 1,8*10-10 / 0,10 = 1,8*10-9 (3)
Từ (2) và (3) ta tính được thế điện cực Ag / AgCl / KCl 0,10 so với điện cực
SHE là :
E = 0,8 + 0,0592lg 1,8*10-9 = 0,2823V

SHE +0,107312 + 0,2823


4
Từ hình trên ta tính được Thế bán sóng của phức Cu(NH3)42+ so với điện cực
Ag / AgCl / KCl 0,10 M là - 0,174988 V

Kết luận:
Tất cả các bài tập từ câu 1 tới các câu còn lại đều tính tương tự, đây là bài
toán nói về ảnh hưởng của phản ứng tạo phức tới thế oxy hóa khử