ההבדל העיקרי בין דיאגרמת Latimer לדיאגרמת Frost הוא שדיאגרמת Latimer מסכמת את פוטנציאל האלקטרודה הסטנדרטי של יסוד כימי ואילו דיאגרמת Frost מסכמת את היציבות היחסית של מצבי חמצון שונים של חומר.
דיאגרמת Latimer ודיאגרמת Frost חשובות בעיקרן בהצגת פרטים על תגובות חיזור. יתרה מכך, דיאגרמות אלו נקראו על שם המדענים שיצרו אותן במקור; דיאגרמת לטימר קיבלה את שמו מוונדל מיטשל לטימר בעוד שדיאגרמת פרוסט נקראה על שמו של ארתור אטווטר פרוסט.
מהו דיאגרמת Latimer?
דיאגרמת Latimer היא סיכום של פוטנציאל האלקטרודה הסטנדרטי של אלמנט. התרשים נקרא על שם הכימאי האמריקאי ונדל מיטשל לטימר. כאשר בונים דיאגרמות מסוג זה, עלינו לכתוב את הצורה המחומצנת ביותר של היסוד הכימי בצד שמאל. לאחר מכן נוכל לכתוב את מצבי החמצון בסדר יורד שמאלה - הפינה השמאלית תהיה בעלת מצב החמצון הנמוך ביותר. בין מצבי החמצון הללו, אנו משתמשים בחץ (ראש חץ שמאלה). יתר על כן, בחלק העליון של החץ, עלינו לכתוב את פוטנציאל האלקטרודה הסטנדרטי לתגובת ההמרה של מצב החמצון בצד ימין לצד שמאל. לדוגמה,
איור 01: דיאגרמת Latimer המציגה את מצבי החמצון השונים של אטום החמצן
היסוד הכימי שחשבנו עליו בדוגמה לעיל הוא חמצן. יש לו את המינים הכימיים הבאים עם מצבי חמצון תואמים של חמצן:
- O2 – מצב החמצון הוא אפס
- H2O2 – מצב החמצון של החמצן הוא -1
- H2O – מצב החמצון של החמצן הוא -2
דיאגרמת Latimer חשובה בבניית דיאגרמת Frost מכיוון שאנו יכולים להשיג פוטנציאל אלקטרודה של שלבים לא סמוכים של תגובה הנחוצה לפיתוח דיאגרמת Frost. יתרה מכך, חשוב לציין האם סוג כימי מסוים עובר דה-פרוטונציה בתנאים שבהם ניתן פוטנציאל האלקטרודה.
מהו דיאגרמת פרוסט?
דיאגרמת הכפור היא איור המראה את היציבות היחסית של מצבי חמצון שונים של חומר. זה חשוב בכימיה אנאורגנית ובאלקטרוכימיה.יתר על כן, זהו גרף, ויש לו את מצב החמצון בציר ה-x ואת האנרגיה החופשית בציר ה-y. כאן, הגרף תלוי ב-pH. לכן עלינו לכלול את ה-pH שבו אנו מבצעים מדידות. אנו יכולים לקבוע את האנרגיה החופשית באמצעות חצי תגובות חמצון-צמצום. יתרה מכך, אנו יכולים לקבוע את פוטנציאל ההפחתה בקלות באמצעות תרשים זה במקום באמצעות דיאגרמת Latimer.
איור 02: תרשים כפור
בעת בניית הדיאגרמה, עלינו לסמן את מצב החמצון בציר ה-x ואת האנרגיה החופשית בציר ה-y באפס באמצע. מכיוון שלאנרגיה החופשית יש ערכים שליליים וחיוביים כאחד. יתר על כן, השיפוע של הגרף מראה את פוטנציאל האלקטרודה הסטנדרטי בין שני מצבי החמצון.
מה ההבדל בין דיאגרמת Latimer לדיאגרמת הכפור?
דיאגרמת Latimer ודיאגרמת Frost חשובות בקביעת מידע על חמצון והפחתה בתגובות חיזור. עם זאת, ההבדל העיקרי בין דיאגרמת Latimer ודיאגרמת Frost הוא שדיאגרמת Latimer מסכמת את פוטנציאל האלקטרודה הסטנדרטי של יסוד כימי, אך דיאגרמת Frost מסכמת את היציבות היחסית של מצבי חמצון שונים של חומר.
להלן אינפוגרפיקה מסכמת את ההבדל בין דיאגרמת Latimer ודיאגרמת Frost בצורת טבלה.
סיכום – דיאגרמת Latimer vs Frost
בסך הכל, דיאגרמת Latimer ודיאגרמת Frost עוזרות לנו לקבוע מידע על חמצון והפחתה בתגובות חיזור.אבל, ההבדל העיקרי בין דיאגרמת Latimer ודיאגרמת Frost הוא שדיאגרמת Latimer מסכמת את פוטנציאל האלקטרודה הסטנדרטי של יסוד כימי, ואילו דיאגרמת Frost מסכמת את היציבות היחסית של מצבי חמצון שונים של חומר.
