Sự khác biệt giữa Sơ đồ Latimer và Sơ đồ Frost

Các sự khác biệt chính giữa sơ đồ Latimer và sơ đồ Frost là Biểu đồ Latimer tóm tắt các thế điện cực chuẩn của một nguyên tố hóa học trong khi biểu đồ Frost tóm tắt sự ổn định tương đối của các trạng thái oxy hóa khác nhau của một chất.

Biểu đồ Latimer và sơ đồ Frost về cơ bản rất quan trọng trong việc hiển thị chi tiết về các phản ứng oxi hóa khử. Hơn nữa, những sơ đồ này được đặt theo tên của các nhà khoa học ban đầu tạo ra chúng; Biểu đồ Latimer có tên từ Wendell Mitchell Latimer trong khi sơ đồ Frost được đặt theo tên của Arthur Atwater Frost.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Sơ đồ Latimer là gì 
3. Sơ đồ băng giá là gì
4. So sánh cạnh nhau - Sơ đồ Latimer và Sơ đồ Frost ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Sơ đồ Latimer là gì?

Sơ đồ Latimer là một bản tóm tắt về tiềm năng điện cực tiêu chuẩn của một nguyên tố. Sơ đồ được đặt theo tên của nhà hóa học người Mỹ Wendell Mitchell Latimer. Khi xây dựng loại sơ đồ này, chúng ta nên viết dạng oxy hóa cao của nguyên tố hóa học ở phía bên trái. Sau đó chúng ta có thể viết các trạng thái oxy hóa theo thứ tự giảm dần sang trái - góc trái sẽ có trạng thái oxy hóa ít nhất. Giữa các trạng thái oxy hóa này, chúng tôi sử dụng một mũi tên (đầu mũi tên bên trái). Hơn nữa, trên đỉnh của mũi tên, chúng ta phải viết thế điện cực chuẩn cho phản ứng chuyển đổi trạng thái oxy hóa ở phía bên phải sang bên trái. Ví dụ,

Hình 01: Sơ đồ Latimer hiển thị các trạng thái oxy hóa khác nhau của nguyên tử oxy

Nguyên tố hóa học chúng tôi xem xét trong ví dụ trên là oxy. Nó có các loại hóa chất sau đây với trạng thái oxy hóa tương ứng của oxy:

• Ôi₂ - trạng thái oxy hóa bằng không
• H₂Ôi₂ - trạng thái oxy hóa của oxy là -1
• H₂O - trạng thái oxy hóa của oxy là -2

Sơ đồ Latimer rất quan trọng trong việc xây dựng sơ đồ Frost vì chúng ta có thể thu được điện thế của các bước không liền kề của một phản ứng cần thiết cho sự phát triển của sơ đồ Frost. Hơn nữa, điều quan trọng là chỉ ra liệu một loài hóa học nhất định có trải qua quá trình khử hóa trong các điều kiện mà điện thế được đưa ra.

Biểu đồ băng giá là gì?

Biểu đồ sương là một minh họa cho thấy sự ổn định tương đối của các trạng thái oxy hóa khác nhau của một chất. Nó quan trọng trong hóa học vô cơ và điện hóa học. Hơn nữa, nó là một đồ thị, và nó có trạng thái oxy hóa ở trục x và năng lượng tự do ở trục y. Ở đây, đồ thị phụ thuộc vào độ pH. Do đó, chúng ta cần bao gồm độ pH mà tại đó chúng ta thực hiện các phép đo. Chúng ta có thể xác định năng lượng tự do bằng cách sử dụng các phản ứng nửa oxi hóa - khử. Hơn nữa, chúng ta có thể xác định tiềm năng giảm dễ dàng bằng cách sử dụng sơ đồ này thay vì sử dụng sơ đồ Latimer.

Hình 02: Biểu đồ sương giá

Khi xây dựng sơ đồ, chúng ta cần đánh dấu trạng thái oxy hóa ở trục x và năng lượng tự do ở trục y với số 0 ở giữa. Bởi vì, năng lượng tự do có cả giá trị âm và dương. Hơn nữa, độ dốc của đồ thị cho thấy thế điện cực chuẩn giữa hai trạng thái oxy hóa.

Sự khác biệt giữa Biểu đồ Latimer và Biểu đồ Frost là gì?

Sơ đồ Latimer và sơ đồ Frost rất quan trọng trong việc xác định thông tin về quá trình oxy hóa và khử trong các phản ứng oxy hóa khử. Tuy nhiên, điểm khác biệt chính giữa sơ đồ Latimer và sơ đồ Frost là sơ đồ Latimer tóm tắt tiềm năng điện cực chuẩn của một nguyên tố hóa học, nhưng sơ đồ Frost tóm tắt sự ổn định tương đối của các trạng thái oxy hóa khác nhau của một chất.

Dưới đây Infographic tóm tắt sự khác biệt giữa sơ đồ Latimer và sơ đồ Frost ở dạng bảng.

Tóm tắt - Sơ đồ Latimer vs Sơ đồ sương giá

Nhìn chung, sơ đồ Latimer và sơ đồ Frost giúp chúng ta xác định thông tin về quá trình oxy hóa và khử trong các phản ứng oxy hóa khử. Nhưng, điểm khác biệt chính giữa sơ đồ Latimer và sơ đồ Frost là sơ đồ Latimer tóm tắt tiềm năng điện cực chuẩn của một nguyên tố hóa học, trong khi sơ đồ Frost tóm tắt sự ổn định tương đối của các trạng thái oxy hóa khác nhau của một chất.

Tài liệu tham khảo:

1. Sơ đồ sử dụng trong hóa học oxi hóa khử. Đại học Western Western Oregon, Có tại đây.
2. Quảng cáo 4.3: Sơ đồ Latimer và Frost. Hóa học LibreTexts, Libretexts, ngày 5 tháng 6 năm 2019, Có sẵn tại đây.

Hình ảnh lịch sự:

1. Lat Latimerdiagram zuurstof Hay By Dr.T - Công việc riêng (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia
2. Sơ đồ Frost Frost Sắp xếp bởi Jlange1125 - Tôi đã tạo sơ đồ trong excel (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia