第十二章物质在水溶液中的稳定性 因为已知在任何温度下EA2=0,z=2,故在298K时式(129)具有 以下形式: =-0059lpH-002950gp2 (12-10) (2)如果在给定条件下,溶液中有电极电位比氧的电极电位更正电性的 氧化剂存在,氧化过程就可能发生而在酸性溶液中决定于电化学反应2H2O 4e=O2+4H,或者在碱性溶液中决定于电化学反应40H-4e=O2+2H2O。 氧电极电位可以下式表示 JoHo oH ZF Po2aHt In (12-11) 在这里,z=-4。根据前面已讨论的计算原理和方法,可以求出式(12-11) 在298K时具有以下形式: 60/on=1229-00591lpH+00148l0gpo (12-12) 由此可见,有水或有由其它电离出来的离子参与的各种还原氧化过程 与水溶液的pH值有密切关系。这个关系可用图解方法表示。在298K温度 下,这个关系如图12-1所示。图中横坐标为溶液的pH值,纵坐标表示电极 电位。 图12-1水溶液稳定存在的区域 1-在PO21013(1am)时氧电极电位随pH值的变化 2-在pH,为101325Pa(latm)时氢电极电位随pH值的变化第十二章 物质在水溶液中的稳定性 9 因为已知在任何温度下 0 0 H H2 ε + = ，z=2，故在 298K 时式（12-9）具有 以下形式： 2 2 H H pH ε + = −0.0591pH − 0.0295log （12-10） (2) 如果在给定条件下，溶液中有电极电位比氧的电极电位更正电性的 氧化剂存在，氧化过程就可能发生。而在酸性溶液中决定于电化学反应 2H2O －4e=O2＋4H+ ，或者在碱性溶液中决定于电化学反应 40H－ －4e=O2＋2H2O。 氧电极电位可以下式表示： 4 O H 0 O OH O OH 2 2 2 p 1 ln zF RT + − − ⋅α ε = ε − （12-11） 在这里，z=－4。根据前面已讨论的计算原理和方法，可以求出式（12-11） 在 298K 时具有以下形式： 2 2 O OH pO ε − = 1.229 − 0.0591pH + 0.0148log （12-12） 由此可见，有水或有由其它电离出来的离子参与的各种还原-氧化过程， 与水溶液的 pH 值有密切关系。这个关系可用图解方法表示。在 298K 温度 下，这个关系如图 12-1 所示。图中横坐标为溶液的 pH 值，纵坐标表示电极 电位。 图 12-1 水溶液稳定存在的区域 1－在 O2 p 为 101325Pa（1atm）时氧电极电位随 pH 值的变化； 2－在 H2 p 为 101325Pa（1atm）时氢电极电位随 pH 值的变化