Электродный потенциал. Критерий протекания окислительно-восстановительных

теплоты, света, звука и т.д. В частности, они могут приводить

к возникновению электрического тока или вызываться им. Такие процессы называются электрохимическими, и их открытие сыграло существенную роль, как в химии, так и в физике.

Sn, Fe, Cu, Ag, Au.
Сила гальванического элемента оказывалась тем

больше, чем дальше стояли друг от друга члены ряда. Но причина этого в те годы была неизвестна.

Николай Николаевич Бекетов
(1827-1911)
сделал в Париже сообщение на тему

"Исследование над явлениями вытеснения одних элементов другими".

физикохимик Вальтер Нернст (1864-1941).

виде ионов, а также восстанавливаться из ионов до металла на

электроде - стандартный электродный потенциал металла, а соответствующий ряд, выстроенный в порядке изменения потенциалов, называется рядом стандартных электродных потенциалов.

Усиление восстановительной активности металлов

Li K Ca Na Mg Al Mn Zn Fe Co Ni Sn Pb H Cu Ag Au
Li+ K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ Mn2+ Zn2+ Fe2+ Co2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ H+ Cu2+ Ag+ Au3+
Усиление окислительной активности ионов металлов

Е0 , В
Na+/Na0

Na+ + ē → Na0 – 2,71
Mg2+/Mg0 Mg2+ + 2 ē → Mg0 – 2,38
Al3+/Al0 Al3+ + 3 ē → Al0 – 1,66
Mn2+/Mn0 Mn2+ + 2 ē → Mn0 – 1,18
Zn2+/Zn0 Zn2+ + 2 ē → Zn0 – 0,76
Fe2+/Fe0 Fe2+ + 2 ē → Fe0 – 0,44
Cd2+/Cd0 Cd2+ + 2 ē → Cd0 – 0,40
Co2+/Co0 Co2+ + 2 ē → Cd0 – 0,28
Ni2+/Ni0 Ni2+ + 2 ē → Ni0 – 0,25
Sn2+/Sn0 Sn2+ + 2 ē → Sn0 – 0,14
Pb2+/Pb0 Pb2+ + 2 ē → Pb0 – 0,13
H+/½H2 H+ + ē → ½ H2 0,00
Cu2+/Cu0 Cu2+ + 2 ē → Cu0 + 0,34
Ag+/Ag0 Ag+ + ē → Ag0 + 0,80
Au3+/Au0 Au3+ + 3ē → Au0 + 1,50

растворе, температуры и определяется уравнением Нернста:
Где:

– стандартный электродный потенциал,

возникающий на границе раздела металл – раствор при концентрации ионов металла 1 моль/л, температуре 298 К и давлении 101 кПа;
R ─ универсальная газовая постоянная;
Т ─ температура, К;
n ─ число электронов, принимающих участие в процессе на электроде;
F ─ число Фарадея;
– концентрация ионов металла в растворе.

нами окислитель, называется потенциалом окислителя φоОк, а стандартный потенциал другой

пары, в которой восстановленной формой является выбранный нами восстановитель – потенциалом восстановителя φоВс.
Величина Δφо = φоОк – φоВс называется стандартной разностью окислительно-восстановительных потенциалов. После введения этих обозначений критерию направления реакции в стандартных условиях можно придать простой вид:
Если Δφо > 0, реакция в стандартных условиях протекает в прямом направлении;
Если Δφо < 0, то в обратном.

реакциях, протекающих в водной среде при стандартных условиях. Металл может

быть восстановителем, т.е. вступать в химическое взаимодействие в том случае, если его потенциал более отрицателен (или менее положителен), чем потенциал окислителя, находящегося в среде.