Chương 8
Chương 8
ĐIỆN HÓA HỌC
ĐIỆN HÓA HỌC

Cu
Cu
2+
2+(dd) +
(dd) +
Zn(r)
Zn(r)

⇌Cu(r)
Cu(r)
+
+
Zn
Zn
2+
2+(dd)
(dd)

⇌ KH
1
+ OXH
2
Dạng OXH
lh
có tính OXH↑
Dạng KH
lh
có tính khử ↓
Các loại phản ứng oxyhoá khử
Các loại phản ứng oxyhoá khử
Phản ứng giữa chất OXH khác chất KH
2Ag+(dd) + Cu 2⇌ Ag + Cu2+
Phản ứng oxyhoá khử nội phân tử
AgNO
3
(r) Ag (r) + NO (k) + O⇌
2
(k)
Phản ứng tự oxyhoá khử (pư dị phân )
Cl
2
(k) + H
2
O (l) HClO (dd) + HCl (dd)⇌
Cân bằng phản ứng oxy hóa - khử
Cân bằng phản ứng oxy hóa - khử.
Nguyên tắc chung:
Bảo toàn: điện tích , điện tử, nguyên tử.

aq) + 2Ag(s)
aq) + 2Ag(s)
∆G < 0
Thế điện cực
Thế điện cực
M
n+
(dd)+ne ⇌ M(r)
Điện cực kim loại M|M
n+
(dd)
∆G = -neN
A
ϕ = - nFϕ
ϕ- thế điện cực – thế khử
ϕ càng dương → M
n+
có tính oxy hoá càng mạnh
→ M có tính khử càng yếu
ϕ càng âm M →M
n+
có tính oxyhoá càng yếu
→M có tính khử càng mạnh
+
+
+
-
-
-
_

a. Điện cực kim loại.
d. Điện cực oxy hóa - khử.
b. Điện cực kim loại phủ muối
c. Điện cực khí
AgAgCl Cl
-
(dd)
Pt H
2
H
+
(dd)
Pt  Fe
2
+(dd), Fe
3+
dd)
Zn Zn
2+
(dd)
CÁC LOẠI ĐIỆN CỰC
CÁC LOẠI ĐIỆN CỰC
Zn
2+
(dd)

+2e ⇌ Zn
AgCl +1e ⇌ Ag

+ Cl

2+
/Cu)
Zn
2+
(dd)

+2e ⇌ Zn Cu
2+
(dd) +2e ⇌ Cu
e → Zn sang Cu
← →
Zn + Cu
2+
(dd) = Zn
2+
(dd) + Cu
KÝ HIỆU NGUYÊN TỐ GANVANIC
KÝ HIỆU NGUYÊN TỐ GANVANIC
(-) Zn | Zn
2+
(dd) || Cu
2+
(dd) | Cu (+)
(-) M
1
| M
1
n
+(dd)|| M
2

- ϕ
Zn
Điện cực Hydro tiêu chuẩn
Điện cực Hydro tiêu chuẩn
Pt | H
2
| H
+
(dd)
ϕ
0
H
+
/ H2
= 0 ; [H
+
] =1mol/l
P
H2
=1atm
Cách xác định thế điện cực
Cách xác định thế điện cực
Thế điện cực của một điện cực bất kỳ bằng thế hiệu của nó so với điện cực Hydro
tiêu chuẩn.
E
0
= ϕ
0
đc
- ϕ

/Zn) = - 0,76V
/Zn) = - 0,76V
EOS
Thế điện cực tiêu chuẩn ở 25
Thế điện cực tiêu chuẩn ở 25
0
0
C
C
EOS
Phân loại các chất oxy hoá khử
Phân loại các chất oxy hoá khử
Phân loại Khoảng thế Ví dụ
Chất OXH mạnh > 1,5V MnO
4
-
,O
3
, F
2
Chất OXH trung bình +1,0V +1,5V CrO
4
2-
, MnO
2
,Cl
2
Chất OXH yếu +0,5V +1,0V I
2
, Fe

2
(k) + Hg
2
Cl
2
(r)
ỨNG DỤNG :Lập pin trong đó xảy ra các phản ứng sau
Cd (r) + Cu2+ (dd) = Cd2+ (dd) + Cu (r)
(-) Cd | Cd
2+
(dd) || Cu
2+
(dd) | Cu(+)
H
2
(k) + Cl
2
(k) = 2HCl (dd)
(-) Pt, H
2
| H
+
(dd) || Cl
-
(dd) | Cl
2
, Pt (+)
Zn (r ) + 2Fe
3+
(dd) = Zn

(dd) | H
2
, Pt (+)
aKH
1
+ bOXH
2
 cOXH
1
+ dKH
2
∆G = - A
max
’ = -qE =-n (e.N
A
)E = -nFE (thuận nghịch)
b
2
a
1
d
2
c
1
0
OXHKH
KHOXH
lnRTGG +∆=∆

∆G

F = 96500 [C/mol]
∆G [J]
R= 8,314 [J/mol.K]
ba
dc
OXHKH
KHOXH
n
EE
21
21
0
lg
059,0
−=
ở 25
0
C
Quan hệ giữa hằng số cân bằng và
Quan hệ giữa hằng số cân bằng và
sức điện động tiêu chuẩn
sức điện động tiêu chuẩn
KlnRTFnEG
00
−=−=∆
RT
FnE
Kln
0
=

a OXH + ne + x[MT
oxh
] b ⇌ KH + y[MT
kh
]
∆G = -nFϕ ; ∆G
0
= -nFϕ
0

[ ] [ ]
[ ] [ ]
y
kh
b
x
oxh
a
khoxhkhoxh
MTKH
MTOXH
n
lg
059,0
0
//
+=
ϕϕ
Thế điện cực ( thế khử ) là thông số cường độ.
ở 25

tính oxh ↓ → tính khử ↑
KH + …. → Phức (kết tủa) →[KH] ↓ → ϕ ↑ → tính
oxh ↑ → tính khử ↓
[OXH] ↑ → ϕ ↑ → tính oxh ↑ → tính khử↓
[ ] [ ]
[ ] [ ]
y
kh
b
x
oxh
a
0
kh/oxhkh/oxh
MTKH
MTOXH
ln
nF
RT
+ϕ=ϕ
Thế khử và thế oxyhoá
Thế khử và thế oxyhoá
Quá trình khử OXH + ne ⇌ KH
∆G = -nFϕ(kh)
Quá trình oxyhoá KH - ne ⇌ OXH
∆G’ = -nFϕ(oxh)
∆G = - ∆G’ → ϕ (oxh) = - ϕ(kh)