graf závislosti volné energie na oxidačním stavu chemické sloučeniny From Wikipedia, the free encyclopedia
Frostův diagram (též Frostův-Ebensworthův diagram) se používá v elektrochemii, kde graficky znázorňuje termodynamickou stabilitu jednotlivých oxidačních stavů prvku za daného pH.
Na vodorovné ose jsou vyneseny jednotlivé oxidační stavy, a to podle různých zdrojů buď ve stoupajícím, nebo klesajícím pořadí. Na svislé ose jsou pak hodnoty -ΔG0 (standardní Gibbsova energie) reakce vzniku daného oxidačního stavu z prvku s neutrálním nábojem, nebo častěji -ΔG0/F, kde F je Faradayova konstanta. Díky vztahu lze svislou osu ekvivalentně popsat hodnotou zE0, kde z (respektive n) udává počet elektronů a E0 standardní redukční potenciál přeměny.[1]
Frostův diagram pro daný prvek můžeme sestrojit z daného Latimerova diagramu, kde stavu s oxidačním stavem 0 přiřadíme hodnotu ΔG0 = 0. Hodnoty ostatních oxidačních stavů pak vyneseme pomocí hodnot standardních redukčních potenciálů daného redoxního páru, které lze určit z Latimerova diagramu. Nesmíme však zapomínat, že tyto diagramy popisují situaci pouze za konkrétního pH.[1]
Kladná směrnice spojnice dvou stavů indikuje, že standardní redukční potenciál bude rovněž kladný, a obráceně. Díky tomu můžeme určit znaménko Gibbsovy energie daného přechodu a určit, zda reakce proběhne.[1]
Pokud bod určitého oxidačního stavu leží "nad spojnicí" dvou jiných stavů (graf spojnice by se dal popsat jako konvexní), bude tento stav náchylný k disproporcionaci na tyto dva stavy (např. HMnO -
4 bude při pH 0 disproporcionovat na MnO2 a MnO -
4 ). Stavy, které leží v "konkávní" části grafu, jsou naopak disproporcionaci termodynamicky odolné.[1]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.