Chọn phương án đúng: Cho φ0Fe3+/Fe2+=0.77VφFe3+/Fe2+0=0.77V và φ0Sn4+/Sn2+=+0.15VφSn4+/Sn2+0=+0.15V. Tính hằng số cân bằng ở 25oC của phản ứng 2Fe3+(dd) + Sn2+(dd) ⇄ 2Fe2+(dd) + Sn4+(dd)
Trả lời:
Đáp án đúng: D
Ta có phản ứng: 2Fe3+(dd) + Sn2+(dd) ⇄ 2Fe2+(dd) + Sn4+(dd)
Tính E0 của phản ứng:
E0 = φ0(Fe3+/Fe2+) - φ0(Sn4+/Sn2+) = 0.77 - 0.15 = 0.62 V
Tính hằng số cân bằng K ở 25oC:
ΔG0 = -nFE0 = -RTlnK
lnK = nFE0/RT
K = exp(nFE0/RT)
Với n = 2 (số electron trao đổi), F = 96485 C/mol, R = 8.314 J/(mol.K), T = 298 K
K = exp(2 * 96485 * 0.62 / (8.314 * 298))
K ≈ exp(48.17)
K ≈ 1.26 * 10^20 ≈ 10^21
Vậy đáp án đúng là D. 10^21