ردود الذكاء الاصطناعي
سؤالك:
إجابة الشبكة العصبية:
الف) ابتدا ارزش E0(MnO4(-) /Mn(2+)) را محاسبه می‌کنیم:
E0(MnO4(-) /Mn(2+)) = E0(MnO4(-) /MnO2) + E0(MnO2 /Mn(2+)) E0(MnO4(-) /MnO2) = 1.51 V E0(MnO2 /Mn(2+)) = 1.23 V
پس: E0(MnO4(-) /Mn(2+)) = 1.51 V + 1.23 V = 2.74 V
ب) با توجه به اینکه E(NO3(-)/HNO2)=0.94 V، اگر E0(MnO4(-) /Mn(2+)) بزرگتر از 0.94 V باشد، واکنش MnO4(-) + 8H(+) + 5e(-) → Mn(2+) + 4H2O از نظر ترمودینامیکی انجام می‌شود.
ج) حال باید بررسی کنیم که آیا این واکنش در pH 4 قابل ترمودینامیکی است یا خیر. برای این منظور، ابتدا باید ارزش pH را به مقدار p[H+] تبدیل کنیم:
p[H+] = -log[H+] = -log(10^(-4)) = 4
سپس با توجه به اینکه فعالیت تمام ذرات در محلول، به جز یون های H(+)، برابر 1 است، می‌توانیم از ارزش pH به جای فعالیت یونی استفاده کنیم. بنابراین، [H+] = 10^(-4) M.
حال باید ارزش E0(MnO4(-) /Mn(2+)) را به شرایط pH 4 تصحیح کنیم:
E0' = E0 - (0.0592/n) * log([H+]^m) n = تعداد الکترون‌های منتقل شده در واکنش = 5 m = تعداد یون‌های هیدروژن در واکنش = 8
پس: E0' = 2.74 V - (0.0592/5) * log(10^(-4))^8 = 2.74 V - 0.236 V = 2.504 V
با توجه به اینکه ارزش اصلاح‌شده E0' برای واکنش MnO4(-) + 8H(+) + 5e(-) → Mn(2+) + 4H2O برابر با 2.504 V است که بزرگتر از 0.94 V (ارزش E(NO3(-)/HNO2)) است، این واکنش در pH 4 قابل ترمودینامیکی است.
يرجى ملاحظة: قد لا تكون الإجابات المقدمة بواسطة الذكاء الاصطناعي دقيقة دائمًا. لا تعتمد عليها في القضايا الحساسة مثل الطب، القانون، الأمور المالية أو القضايا الأمنية. من الأفضل دائمًا الرجوع إلى المتخصصين المؤهلين عند اتخاذ القرارات المهمة. إدارة الموقع غير مسؤولة عن المحتوى الذي يتم إنتاجه تلقائيًا.