Неорганическая
Органическая
Коллоидная
Биологическая
Биохимия
Токсикологическая
Экологическая
Химическая энциклопедия
Советская энциклопедия
Справочник по веществам
Гетероциклы
Теплотехника
Углеводы
Квантовая химия
Моделирование ХТС
Номенклатура
Таблица Менделеева
Неорганические реакции
Органические реакции
Молярные массы
Форматирование формул
Редактор формул
Уравнивание реакций
Электронное строение атомов
Игра «Таблица Менделеева»
Термодинамические свойства
Конвертер величин
Гальванопара
Форум
Лекарства
Фармацевтика
Термины биохимии
Коды загрязняющих веществ
Стандартизация
Каталог предприятий


ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ

ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ, равновесная разность гальвани-потенциалов (см. Межфазные скачки потенциала)между электролитом (р-ром, расплавом, твердым электролитом) и металлом (или др. электронным проводником), при к-рой с равной скоростью протекают р-ции окисления и восстановления.

Простейший пример возникновения окислительно-восстановительного потенциала представляет система, в к-рой устанавливается равновесие между атомами металла и соответствующими катионами р-ра, напр.: Zn3504-49.jpgZn2+ + 2е, Сu3504-50.jpgCu2+ + 2е и т.п. В таких системах окислительно-восстановительный потенциал зависит от природы металла и термодинамич. активности окисленной формы (Zn2+, Cu2+).

Если индифферентный электрод погружен в электролит, содержащий окислит.-восстановит. (редокс-) систему, то в такой системе протекает два электродных процесса, или две окислит.-восстановит. полуреакции, сопровождающиеся переходом электронов между участвующими в р-ции молекулами или (и) ионами. В общем виде этот процесс м.б. изображен: Ох + ne3504-51.jpgRed (Ox и Red - окисленная и восстановленная формы частицы или частиц, п - число электронов, участвующих в р-ции). Окислительно-восстановительный потенциал, возникающий в таких системах, зависит от природы редокс-реакции и от активностей (фугитивностей) обоих электроактивных соед., а также др. возможных участников процесса (напр., Н+, ОН- и т.д.) и не зависит от материала электрода.

На практике для определения окислительно-восстановительного потенциала строят электрохим. цепи из нек-рого стандартного электрода и электрода, на к-ром протекает соответствующий редокс-процесс. В водных р-рах в качестве стандартного используют водородный электрод. В такой цепи эдс приравнивается к значению окислительно-восстановительного потенциала и выражается Нернста уравнением:

3504-52.jpg

где ai;-активности участников редокс-процесса, vi - их стехио-метрич. коэффициенты, R-универсальная газовая постоянная, T - абс. т-ра, F- число Фарадея, причем для исходных в-в принимается vi < 0, а для продуктов р-ции vi > 0. Стандартный потенциал Е0 равен окислительно-восстановительному потенциалу при активностях (или/и фугитивностях) компонентов, равных единице, и зависит от природы редокс-процесса и от т-ры. В указанной цепи протекает суммарная р-ция Ох + Н23504-53.jpgRed + 2Н+ и Е0 = = - 3504-54.jpg/nF, где 3504-55.jpg-стандартное изменение своб. энергии Гиббса для этой р-ции. Т. обр., окислительно-восстановительный потенциал можно рассматривать как меру стандартной своб. энергии редокс-процесса. В связи с этим Е0м.б. также вычислены из термодинамич. данных и констант равновесия соответствующих процессов и сами могут служить для их нахождения. Величины Е0 сведены в таблицы и с их помощью можно решать вопрос о направлении и полноте протекания тех или иных редокс-процессов.

Вместо термина "окислительно-восстановительный потенциал" рекомендуется употреблять термины "обратимый потенциал", "потенциал окислит.-восстановит. полуреакции" или "стандартный потенциал окислит.-восстановит. полуреакции", к-рые более адекватно отражают физ. смысл явления образования скачка потенциала.

Лит.: Справочник химика, 2 изд., т.З, М.-Л., 1964, с. 740; Дамаскин Б. Б., Петрий О. А., Электрохимия, М., 1987; Standard potentials in aqueous solution, ed by A.J. Bard, R. Parsons, J. Jordan, N.Y., 1985. О. А. Петрий.


     © ХиМиК.ру




Реклама   Обратная связь   Дизайн