Page 158 - เคมีสำหรับครู 2
P. 158

134                                                                           ไฟฟ้าเคมี


                                                   -
                                      Cu (aq) + 2e → Cu(s)      E◦ = 0.34 V
                                         2+
                                         +
                                                  -
                                      2H (aq) + 2e → H2(g)       E◦ = 0.00 V
                                         2+
                                      Zn (aq) + 2e → Zn(s)      E◦ = -0.76 V
                                                   -

               จากครึ่งปฏิกิริยารีดักชัน และค่าศักย์ไฟฟ้าของครึ่งปฏิกิริยาที่แสดงด้านบนนี้ หากค่า E◦ มีค่ามากจะ
               ยิ่งเกิดปฏิกิริยาที่เขียนนี้ได้ดี (เกิดปฏิกิริยารีดักชันได้ดี) การเกิดปฏิกิริยารีดักชันได้ดี หมายถึง ยิ่งเป็น

               ตัวออกซิไดส์ที่แรง ดังนั้นหากเรียงลำดับความแรงของตัวออกซิไดส์จะได้

                                                2+
                                                            2+
                                      ิ
                                                      +
               ลำดับความแรงของตัวออกซไดส์:     Cu > H > Zn

               เมื่อกล่าวว่า E◦ มากจะเกิดปฏิกิริยารีดักชันได้ดี (ตัวออกซิไดส์ที่แรง) หากมองในมุมกลับกันอาจกล่าว
               ได้ว่า ยิ่งค่า E◦ ของครึ่งปฏิกิริยานั้นมีค่าน้อย ปฏิกิริยานั้นก็จะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันได้ดี (เป็นตัว
               รีดิวซ์ที่แรง) ดังนั้นลำดับความแรงของตัวรีดิวซ์แสดงได้ดังนี้


               ลำดับความแรงของตัวรีดิวซ์:     Zn > H2 > Cu


                                                                    ิ
               เนื่องจากการเป็นตัวรีดิวซ์หมายถึงสารนั้นต้องเกิดปฏิกิริยาออกซเดชันได้ดี เวลาแสดงสารที่จะเป็นตัว
               รีดิวซ์นั้น ต้องเป็นสารที่พร้อมเสียอิเล็กตรอน เช่น เมื่อทราบว่าค่า E◦ ของครึ่งปฏิกิริยา Zn มีค่าน้อย
               สุด แสดงว่าต้องเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันได้ดี แต่เวลาเขียนลำดับความแรงของตัวรีดิวซ์ เราจะไม่เขียน
                                 2+
                      2+
               เป็น Zn เพราะ Zn จะไม่สามารถจ่ายอิเล็กตรอนได้อีก ต้องเป็น Zn(s) ซึ่งเป็นสปีชีส์ที่พร้อมจ่าย
               อิเล็กตรอน

                ตัวอย่างที่ 4.8 | การลำดับความแรงของตัวออกซิไดส์ตัวรีดิวซ์

                โจทย  ์   จงเรียงลำดับความแรงของตัวออกซิไดส์ของสารต่อไปนี้ จากมากไปน้อย
                          Cl2(g),  H2O2(aq) ,  Fe (aq)
                                              3+

                วิธีคิด   ให้พิจารณาจากตารางค่า E◦ ของครึ่งปฏิกิริยา (ตารางที่ 4.2) ของสารที่เกี่ยวข้องจะได้

                          Fe (aq)  +  e →  Fe (aq)                            E◦ = 0.77 V
                             3+
                                                2+
                                       –
                                            -
                                    -
                          Cl2(g) + 2e → 2Cl(aq)                         E◦ = 1.36 V
                                                 -
                                        +
                          H2O2(aq) + 2H (aq) + 2e → 2H2O(l)       E◦ = 1.78 V

                          จากค่า E◦ ที่แสดงด้านบนนั้นจะเห็นว่าสารที่เกิดปฏิกิริยารีดักชันได้ดีที่สุด (ค่า E◦
                                                                               3+
                                     ื
                               ่
                          มากทีสุด) คอ H2O2(aq) รองลงมาคือ Cl2(g) และน้อยสุดคือ Fe (aq)
                                                                              3+
                          ดังนั้น  ลำดับความแรงของตัวออกซิไดส์ คือ H2O2 > Cl2 > Fe
   153   154   155   156   157   158   159   160   161   162   163