Sagot:
Ang parehong mga reaksyon ay kusang-loob.
Paliwanag:
Talagang nakikipag-usap ka sa dalawang reaksiyong redox, na nangangahulugang madali mong malaman kung alin ang isa, kung mayroon man, ay kusang-loob sa pamamagitan ng pagtingin sa karaniwang mga potensyal na pagbabawas para sa kalahating-reaksiyon.
Dalhin ang unang reaksyon
# Cl (2 (g)) + 2Br _ ((aq)) ^ (-) -> Br_ (2 (l)) + 2Cl _ ((aq)) ^ (-) #
Ang karaniwang mga potensyal na pagbabawas para sa mga half-reactions ay
#Br_ (2 (l)) + 2e ^ (-) rightleftharpoons 2Br _ ((aq)) ^ (-) #, # E ^ @ = "+1.09 V" #
#Cl_ (2 (g)) + 2e ^ (-) rightleftharpoons 2Cl _ ((aq)) ^ (-) #, # E ^ @ = "+1.36 V" #
Upang maganap ang reaksyon, kailangan mo ng chlorine oxidize ang bromide anion sa likido bromime, at mabawasan sa anion klorido sa proseso.
Dahil ang murang luntian ay may mas positibo #E ^ @ # halaga, ito ay higit pa sa posibilidad na gawin ito. Nangangahulugan ito na ang unang reaksyon ng balanse ay talagang lumilipat sa naiwan, at ang ikalawang punto ng balanse ng balanse ay lumilipat sa tama.
Ang karaniwang potensyal na cell para sa pangkalahatang reaksyon ay magiging gayon
#E_ "cell" ^ @ = E_ "cathode" ^ @ + E_ "anode" ^ @ #
# {"Cell" ^ @ = "1.36 V" + underbrace ((- "1.09 V")) _ (kulay (asul) ("dahil ang balanse ay lumilipat sa kaliwa!")) = "+0.27 V"
Ang spontaneity ng cell ay ibinibigay ng equation
# DeltaG ^ @ = -nF * E_ "cell" ^ @ #, kung saan
# n # - Ang bilang ng mga electron ay ipinagpapalit sa reaksyon;
# F # - Faraday's constant.
Ito ay karaniwang nagsasabi sa iyo na, upang ang reaksyon ng cell ay kusang-loob, #DeltaG ^ @ # dapat negatibo, na nagpapahiwatig na #E_ "cell" ^ @ # dapat positibo.
Dahil ito ang kaso para sa unang reaksyon, sa katunayan kusang-loob.
Ang parehong paraan ay maaaring gamitin para sa ikalawang reaksyon.
#Br_ (2 (l)) + 2I _ ((aq)) ^ (-) -> I_ (2 (aq)) + 2Br _ ((aq)) ^ (-) #
Muli, gamitin ang karaniwang mga potensyal na elektrod
#I_ (2 (s)) + 2e ^ (-) rightleftharpoons 2I _ ((aq)) ^ (-) #, # E ^ @ = "+0.54 V" #
#Br_ (2 (l)) + 2e ^ (-) rightleftharpoons 2Br _ ((aq)) ^ (-) #, # E ^ @ = "+1.09 V" #
Sa oras na ito, kailangan mo ng bromine oxidize ang iodide anion sa iodine, at mabawasan sa proseso. Ang mas positibo #E ^ @ # Ang halaga para sa pagbabawas ng half-reaction ng bromine ay nagpapatunay na ito ang mangyayari.
Ang unang punto ng balanse ay muling magbabago sa naiwan, at ang pangalawang punto ng balanse sa tama. Nangangahulugan ito na mayroon ka
#E_ "cell" ^ @ = E_ "cathode" ^ @ + E_ "anode" ^ @ #
# {"Cell" ^ @ = "+1.09 V" + underbrace ((- "0.54 V")) _ (kulay (asul) ("dahil ang punto ng balanse ay umalis!")) = "+0.55 V"
Muli, isang positibo #E_ "cell" ^ @ # nagpapahiwatig a negatibo #DeltaG ^ @ #, at kaya isang kusang reaksyon.
