Kolokwium III - utlenianie i redukcja

Question 1

Czym jest utlenianie?

Answer 1

wszystkie procesy chemiczne, w których atomy lub jony tracą elektrony

Question 2

Czym jest redukcja?

Answer 2

wszystkie procesy chemiczne, w których atomy lub jony przyłączają elektrony

Question 3

Czym jest reduktor?

Answer 3

donor elektronów

Question 4

Czym jest utleniacz?

Answer 4

akceptor elektronów

Question 5

Czym jest stopień utlenienia?

Answer 5

liczba ładunków elementarnych, jakie byłyby związane z danym atomem, gdyby wszystkie wiązania w cząsteczce, w skład której on wchodzi, były jonowe

Question 6

Co się dzieje ze stopniem utlenienia podczas utleniania?

Answer 6

wzrasta

Question 7

Co się dzieje ze stopniem utlenienia podczas redukcji?

Answer 7

maleje

Question 8

Jaki stopień utlenienia ma fluor we wszystkich połączeniach?

Answer 8

-1

Question 9

Metale przyjmują dodatni czy ujemny stopień utlenienia?

Answer 9

dodatni

Question 10

Jaki stopień utlenienia ma wodór?

Answer 10

+1

z wyjątkiem wodorków metali: -1

Question 11

Jaki stopień utlenienia ma tlen?

Answer 11

-2
z wyjątkiem nadtlenków: -1
z wyjątkiem podtlenków: -1/2
z wyjątkiem fluorku tlenu: +2

Question 12

Czym jest reakcja dysproporcjonacji (dysmutacji)?

Answer 12

część atomów tego samego pierwiastka podwyższa, a część obniża stopień utlenienia

Question 13

Czym jest reakcja synproporcjonacji?

Answer 13

atomy tego samego pierwiastka z różnych stopni utlenienia przechodzą w jeden

Question 14

Co obserwujemy wraz ze wzrostem stopnia utlenienia pierwiastka wchodzącego w skład danego związku?

Answer 14

• wzrost właściwości utleniających
• spadek właściwości redukujących
• wzrost mocy kwasów tlenowych
• spadek mocy wodorotlenków
• wzrost tendencji do tworzenia anionów
• spadek tendencji do tworzenia kationów

Question 15

Z czego składa się ogniwo?

Answer 15

z dwóch różnych półogniw

Question 16

Z czego zbudowane jest półogniwo?

Answer 16

z metalu (elektrody) zanurzonej w roztworze elektrolitu

Question 17

Czym są połączone elektrody w czasie pracy ogniwa?

Answer 17

przewodnikiem metalicznym

Question 18

Co stanowi klucz elektrolityczny?

Answer 18

rurka wypełniona roztworem chlorku potasu i zamknięta agarem

Question 19

Jaką funkcję pełni agar w kluczu elektrolitycznym?

Answer 19

utrzymuje KCl w rurce

Question 20

Jaką funkcję pełni klucz elektrolityczny?

Answer 20

utrudnia mieszanie się roztworów elektrolitów obydwu półogniw, ale umożliwia przepływ niewielkiej liczby jonów przenoszących ładunek

Question 21

Co zapewnia obecność klucza elektrolitycznego?

Answer 21

neutralizację ładunków i elektroobojętność elektrolitów w obszarach przyelektrodowych

Question 22

Kiedy w półogniwie zostaje osiągnięty stan równowagi dynamicznej?

Answer 22

gdy szybkość przechodzenia kationów do roztworu równoważy szybkość przyjmowania przez metal na swoją powierzchnie kationów z roztworu

Question 23

Co to jest potencjał bezwzględny półogniwa?

Answer 23

różnicę potencjałów między metalem stanowiącym elektrodę a jego roztowrem

Question 24

Co to jest potencjał dyfuzyjny?

Answer 24

różnica potencjałów powstała na granicy zetknięcia dwóch roztworów

Question 25

Czy potencjał dyfuzyjny można zredukować do zera?

Answer 25

tak

Question 26

Co umożliwia redukcję potencjału dyfuzyjnego do zera?

Answer 26

odpowiednia budowa klucza elektrolitycznego

Question 27

W jaki sposób można uzyskać dodatnio naładowaną elektrodę względem roztworu?

Answer 27

stosując sól o dostatecznie dużym stężeniu

Question 28

Od czego zależy wielkość i znak potencjału elektrody?

Answer 28

- moc wiązania metalicznego - temperatura - stężenie roztworu

Question 29

Jak nazywamy półogniwo, w którym zachodzi proces utleniania?

Answer 29

anoda

Question 30

Jaki ładunek ma anoda?

Answer 30

ujemny

Question 31

Jaki proces zachodzi na katodzie?

Answer 31

redukcja

Question 32

Jaki ładunek ma katoda?

Answer 32

dodatni

Question 33

Jak dzielimy półogniwa ze względu na budowę i skład chemiczny?

Answer 33

- proste - gazowe - redoksowe - złożone

Question 34

Jak zbudowane są półogniwa proste (tzw. półogniwa pierwszego rodzaju)?

Answer 34

z metalu zanurzonego w roztworze elektrolitu zawierającego kationy tego metalu

Question 35

Jak zbudowane są półogniwa gazowe?

Answer 35

z metalu obojętnego, omywanego strumieniem odpowiedniego gazu, zanurzonego w roztworze zawierającym jony tego gazu

Question 36

Jaki metal obojętny jest najczęściej wykorzystywany do budowy półogniwa gazowego?

Answer 36

platyna

Question 37

Jak zbudowane są półogniwa redoksowe?

Answer 37

z metalu obojętnego, zanurzonego w roztworze zawierającym dwa rodzaje jonów tego samego pierwiastka na różnych stopniach utlenienia

Question 38

Jak zbudowane są półogniwa złożone (tzw. półogniwa drugiego rodzaju)?

Answer 38

z metalu pokrytego trudno rozpuszczalną solą tego metalu, zanurzonego w roztworze zawierającym aniony identyczne z anionami trudno rozpuszczalnej soli

Question 39

Kiedy napięcie między elektrodami ma wartość maksymalną?

Answer 39

gdy ogniwo nie pracuje (ogniwo otwarte)

Question 40

Co to jest siła elektromotoryczna ogniwa?

Answer 40

maksymalna różnica potencjałów między elektrodami

Question 41

Jak oznaczamy siłę elektromotoryczną ogniwa?

Answer 41

SEM lub ΔE

Question 42

Jak obliczamy SEM?

Answer 42

SEM = Ek - Ea

Question 43

O czym świadczy SEM=0?

Answer 43

układ jest w stanie równowagi

Question 44

O czym świadczy SEM>0 ?

Answer 44

reakcja przebiega samorzutnie

Question 45

W jaki sposób schematycznie możemy zapisać ogniwo galwaniczne?

Answer 45

anoda | elektrolit anodowy || elektrolit katodowy | katoda

Question 46

Jaką postać ma wzór Nernsta na potencjał półogniwa?

Answer 46

E = E0 + RT/nF * ln [a utl / a red]

Question 47

Jak wygląda wzór Nernsta na potencjał półogniwa po podstawieniu stałych?

Answer 47

E =E0 + 0,059/n * log [a utl / a red]

Question 48

Jak wygląda wzór Nernsta na potencjał półogniwa wykorzystujący stężenie jonu?

Answer 48

E Me n+ / Me = E0 + 0,059/n * log [C Me n+]

Question 49

Dla jakich roztworów możemy wykorzystywać wzór Nernsta uproszczony do stężenia jonu?

Answer 49

dla roztworów rozcieńczonych

Question 50

Co stanowi półogniwo wodorowe?

Answer 50

blaszka platynowa, pokryta czernią platynową, zanurzona w roztworze kwasu o aktywności jonów wodorowych 1 mol/l i opłukiwana strumieniem wodoru pod ciśnieniem 1013 hPa

Question 51

Ile wynosi potencjał półogniwa wodorowego?

Answer 51

w każdej temperaturze jest równy zeru

Question 52

Jak nazywamy metale o dodatnim standardowym potencjale redukcji?

Answer 52

metale szlachetne

Question 53

Co to jest ogniwo stężeniowe?

Answer 53

ogniwo, w którym obie elektrody są zbudowane z tego samego metalu, zanurzonych w roztworach elektrolitów tej samej substancji ale o różnych stężeniach

Question 54

Od czego zależy SEM ogniwa stężeniowego?

Answer 54

od stosunku stężeń elektrolitów

Question 55

Jaki wzór opisuje zależność między entalpią swobodną a siłą elektromotoryczną?

Answer 55

ΔG = -nF ΔE

Question 56

Jak wygląda wzór na potencjał dla układu biologicznego w pH=7?

Answer 56

E = E0' + 0,059/n log [utl]/[red]

Question 57

Jaki wzór wyraża biologiczny potencjał standardowy?

Answer 57

E0' = E0 - 0,41