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硝酸为什么不能氧化氯离子?而酸性高锰酸钾却可以氧化氯离子?

一、HNO3为什么不能氧化Cl

硝酸HNO3是强氧化剂,Cl氯离子是还原剂,但是我们知道硝酸HNO3不能氧化Cl氯离子,可以说硝酸HNO3的氧化性不够强,也可以说Cl的还原性还不够强。那么酸性KMnO4为什么可以氧化Cl?下面我们通过电极电势来说明原因。

1、已知电极电势计算电动势

硝酸为什么不能氧化氯离子?而酸性高锰酸钾却可以氧化氯离子?

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2、假如HNO3可以氧化Cl

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结论:

总之,想要发生自发的氧化还原反应,还得看电极电势,(氧化剂/还原产物)的电极电势需要更高一些,使得电动势为正值,ΔG为负,Kϴ也大一些,反应才有发生的趋势。

通常来说,我们常用Eϴ是否大于0.2~0.4来判断氧化还原反应是否自发进行。

总结:

我们知道王水的成分是浓硝酸和浓盐酸,它们的共存证明未发生氧化还原反应,从这个事实可以记忆HNO3不能氧化Cl

当然我们计算按照的是标准浓度的标准电动势,浓度改变,电极电势和电动势也会发生变化,需要用能斯特方程进行修正,这里只是以标准浓度进行的判断。

这种计算方法也适用于判断其他氧化还原反应是否发生。

以下是一些常见物质的标准电极电势:

硝酸为什么不能氧化氯离子?而酸性高锰酸钾却可以氧化氯离子?

由图中可以看出Eϴ(MnO4/Mn2+)电对的电极电势高于Eϴ(Cl2/Cl),且Eϴ(MnO4/Mn2+)-Eϴ(Cl2/Cl)=1.51-1.36=0.15V,所以酸性KMnO4可以氧化Cl

(责任编辑:化学自习室)
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