ما هي حالة تأكسد العنصر (M) استنادًا إلى البيانات المعطاة في الجدول؟

Understand the Problem

السؤال يتطلب تحديد حالة تأكسد العنصر (M) بناءً على الجهود الكهربائية المعطاة للأكسدة والاختزال. يجب تحليل البيانات في الجدول لاستخراج معلومات عن حالة التأكسد الصحيحة.

Answer

حالة تأكسد العنصر (M) هي $ M^{3+} $.

Steps to Solve

تحديد التفاعلات الكهربائية المعطاة
نبدأ بتحليل الجدول الذي يحتوي على الجهود الكهربائية للأكسدة والاختزال. لدينا أربع قيم:

الجهد للغمر الأول: 7090.6 (قيمة الأكسدة)
الجهد للغمر الثاني: 2388.6 (قيمة الاختزال)
الجهد للغمر الثالث: 1235 (قيمة الأكسدة)
الجهد للغمر الرابع: 633.1 (قيمة الاختزال)

حساب طاقة الإلكترونات لكل حالة
نحتاج إلى حساب طاقة الإلكترونات من الجهد. سيتم استخدام الصيغة التالية:
$$ E = -\Delta G / nF $$
حيث:

( E ) هو الجهد الكهربي.
( \Delta G ) هو تغير الطاقة الحرة.
( n ) هو عدد الإلكترونات المنقولة.
( F ) هو ثابت فاراداي (96485 كولوم).

مقارنة حالات التأكسد
نقوم بتحديد خلاصة التأكسد والاختزال التي تحدث. وبما أن كل من القيم في الجدول تمثل حالات معينة، سيكون علينا مقارنة قيم الجهد.

إذا كانت قيمة الجهد إيجابية، يكون ذلك مؤشراً على أن التفاعل يميل إلى الاختزال.
إذا كانت قيمة الجهد سالبة، فإن التفاعل يميل إلى الأكسدة.

تحديد حالة تأكسد العنصر M
من خلال المعلومات المستخلصة من الجدول والجهود النسبية، نستنتج أن حالة تأكسد العنصر (M) المقابلة لأكثر القيم تعبيراً، أي ذات أقل جهد للاختزال، هي:
$$ M^{3+} $$

حالة تأكسد العنصر (M) هي ( M^{3+} ).

More Information

يمكن أن تحدد حالات الأكسدة المختلفة من العناصر بواسطة الجهود الكهربائية. الجهد الإيجابي يشير إلى قدرة أكبر للاختزال، في حين أن الجهد السلبي يشير إلى الأكسدة.

Tips

غالبًا ما يخلط الطلاب بين الجهود الخاصة بالأكسدة والاختزال، مما يؤدي إلى استنتاج خاطئ حول حالة التأكسد.
عدم الرغبة في تطبيق الصيغة بشكل صحيح للوصول إلى الطاقة الحرة.

AI-generated content may contain errors. Please verify critical information

Thank you for voting!