Vad är redoxpotential?

Redoxpotential, även känd som standardelektrodpotential, är ett mått på hur lätt ett ämne förlorar eller får elektroner i en reduktionsoxidation mdash;eller "redox" mdash;reaktion, en kemisk reaktion där en reaktant reduceras och den andra oxideras.Elektroner flyttar från reducerande medel till oxidationsmedel.Detta kan uttryckas som en elektrisk potential mellan de två och mäts i volt.Ett negativt värde indikerar ett reducerande medel, med en tendens att förlora elektroner, och ett positivt värde indikerar ett oxidationsmedel, med en tendens att få elektroner.Redoxpotentialen betecknas ibland av E deg;.

I praktiska termer kan redoxpotential endast mätas för par av ämnen, och om elektroner flyter från eller till en given kemikalie beror på den andra medlemmen i paret.Det är därför en släkting, snarare än ett absolut värde.För att upprätta standardvärden för element, föreningar och joner utförs redoxpotentialmätning mot en "standard" av väte, som anses ha en E DEG;noll, så alla sådana värden är relativt väte.

för att bestämma E deg;För ett givet ämne konstrueras en elektrokemisk cell bestående av två halvceller.En består av H+ -joner och neutralt väte i jämvikt och är känd som en standardvätelektrod.Den andra innehåller ämnet som ska testas, återigen med joniska och neutrala former i jämvikt.De två är kopplade av en saltbro som innehåller en lämplig elektrolyt och cellen är ansluten till en voltmeter och slutför kretsen.Där det finns en skillnad i redoxpotential, kommer elektroner att försöka flyta på ett eller annat sätt, vilket skapar en potentiell skillnad som mäts av voltmeter mdash;I detta fall används en högresistensvoltmeter för att förhindra ett faktiskt strömflöde, eftersom detta skulle minska potentialen.

Om elektroner flödar från vätehalvcellen till den andra, har ämnet en positiv redoxpotentialoch är i detta sammanhang ett oxiderande medel.Om elektroner flyter åt andra hållet, E deg;är negativt, vilket indikerar ett reducerande medel.Termerna "oxiderande" och "reducerande" som används här är relativt väte och mdash;Den kemikalie som testas kan bete sig annorlunda relativt ett annat medel.Till exempel fungerar väte i detta scenario som ett reducerande eller ett oxidationsmedel, beroende på vad som finns i den andra halvcellen.

På detta sätt har en standard redoxpotentialbord sammanställts, vilket visar E DEG;Värden för olika "halvreaktioner" som involverar tillsats av elektroner till ett givet medel, som skulle vara fallet i hälften av en redoxreaktion.Exempelvis visas redoxpotentialen för en litiumjon som får en elektron som halva reaktionen: li ⁺ + e ^-- li med en e deg;Värde på -3,05 volt, vilket indikerar att litium är ett starkt reducerande medel.Värdet för bildning av kloridjoner genom tillsats av elektroner till klor visas som Cl ₂ + 2e ^-- 2Cl ^- med en E deg;av +1,36 volt, så klor är ett oxiderande medel.Genom att känna till redoxpotentialerna för två ämnen är det möjligt att förutsäga om en redoxreaktion mellan dem är teoretiskt möjligt.