CẶP OXI HÓA - KHỬ, KHÁI NIỆM VỀ DÃY ĐIỆN HÓA VÀ Ý NGHĨA

1. Cặp oxi hóa - khử của kim loại

Ví dụ: Cu → Cu²⁺ + 2e (kim loại đồng nhường e: thể hiện tính khử).

           Cu²⁺ + 2e → Cu (ion Cu²⁺ nhận e: thể hiện tính oxi hóa).

         → Cu      ↔     Cu²⁺ + 2e

      Cu dạng khử    Cu²⁺ dạng oxi hóa

 - Nguyên tử kim loại dễ nhường electron để trở thành ion kim loại.

 M → Mⁿ⁺ + ne

 - Ngược lại, ion kim loại có thể nhận electron để trở thành nguyên tử kim loại. 

Mⁿ⁺ + ne → M

 * Tổng quát:            M      ↔     Mⁿ⁺ + ne 

                             dạng khử     dạng oxi hóa

 * Nhận xét: Dạng oxi hóa và dạng khử của cùng một nguyên tố kim loại tạo nên cặp oxi hóa - khử của kim loại.

 Kí hiệu cặp oxi hoá khử 

2. So sánh tính chất của các cặp oxi hóa - khử

Ví dụ: So sánh tính chất của hai cặp oxi hóa - khử Cu2+/Cu và Ag+/Ag.

Thực nghiệm cho thấy Cu tác dụng được với dung dịch muối AgNO3 theo phương trình:  

   Cu + 2AgNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2Ag   

      Cu + 2Ag⁺ → Cu²⁺ + 2Ag

Trong khi đó,

   Cu2+ + Ag → không xảy ra

 * Nhận xét: ion Cu2+ có tính oxi hóa yếu hơn ion Ag+ và kim loại Cu có tính khử mạnh hơn kim loại Ag.

3. Dãy điện hóa của kim loại

Người ta đã so sánh tính chất của nhiều cặp oxi hóa - khử và sắp xếp thành dãy điện hóa của kim loại:

4. Ý nghĩa của dãy điện hóa của kim loại

 - Dự đoán được chiều của phản ứng. 

 - Quy tắc α: Khử mạnh + oxi hóa mạnh → Khử yếu + oxi hóa yếu

* Lưu ý: Vị trí của các cặp oxi hóa - khử 

 Fe2+/Fe;...Cu2+/Cu; Fe3+/Fe2+; Ag+/Ag. 

 Cho chúng ta xác định được: 

 - Fe khử được Fe³⁺ thành Fe²⁺ : 

Fe + 2Fe3+  → 3Fe2+   

 - Fe khử được Cu²⁺ thành Fe²⁺ và Cu: 

Fe + Cu2+ → Fe²⁺  + Cu

 - Cu khử được Fe³⁺ : 

Cu + Fe³⁺ → Cu2+   + 2Fe²⁺  

 - Fe khử Ag⁺ thành Fe²⁺ và nếu dư Ag⁺ thì phản ứng tiếp tục xảy ra thành Fe³⁺ 

Fe + 2Ag⁺ → Fe²⁺ + 2Ag

Fe²⁺ + Ag⁺ dư → Fe³⁺ + Ag

 Trung tâm luyện thi, gia sư - dạy kèm tại nhà NTIC Đà Nẵng