표준 감소 전위는 화학에 매우 유용합니다. 그것들은 표준 세포 전위 또는 표준 전극 전위라고도합니다. 그것들은 볼트로 측정되며, 전자를 얻음으로써 요소 나 이온이 얼마나 감소 될지 알려줍니다. 개념을 명확하게 설명하고 표준 감소 잠재력 목록을 제공합니다.
예를 들어,이 기사의 맨 아래에 표시된 테이블 상단에있는 불소는 전자에 대해 매우 높은 친화력을 가지며 문자 그대로 접촉하는 거의 모든 다른 분자에서 찢어집니다. 불소 분자는 각 원자마다 하나씩 2 개의 전자를 얻을 수 있으며 결과는 2 개의 불소 이온입니다.
이 표는 산화 환원 반응을위한 강력한 감소 또는 산화제를 결정하거나 어떤 금속이 다른 금속을 대체 할 것인지 결정할 때 종종 상담됩니다. 또한 전기 화학적 반 반응의 전압을 나타냅니다.
아래 표에 나열된 모든 반응은 반 반응이며, 이는 전자를 반대 방향으로 전달하는 또 다른 반 반응이 필요하다는 것을 의미합니다.
.표준 감소 전위는 무엇입니까?
표준 감소 잠재력이 무엇인지 정의해 봅시다. 자발적 산화 환원 (산화 감소 반응)은 전기 에너지를 생성 할 수 있습니다. 볼타 (Galvanic) 세포는이 페이지 상단의 사진과 유사한 2 개의 반 셀, 양극, 음극 및 소금 다리를 사용 하여이 에너지를 포착 할 수있는 전기 화학적 세포입니다.
SRP는 SHE (표준 수소 전극)로 알려진 수소 반 세포를 사용하여 반 반응을 측정합니다. 수소 반 세포는 참조 역할을하는 임의의 전극이며, 수소 반 세포에 대한 세포 전위는 0으로 설정됩니다.
표준 잠재력이 당신에게 말하고 말하지 않는 것
반응의 표준 잠재력을 계산할 때 긍정적 인 결과는 반응이 해야한다고 알려줍니다. 자발적입니다. 그렇다고해서 을 의미하지는 않습니다 반응이 얼마나 빨리 발생하는지 말하지 않습니다.
예를 들어, 계산에 따라 알루미늄은 물에서 수소를 대체해야합니다. 그러나, 정상적인 조건에서는 수동적 인 알루미늄 산화물 마이크로 코팅으로 인한 것이 아닙니다. 그러나 알루미늄을 갈륨과 혼합하면 물이 산화물 코팅을 우회하고 반응이 발생하는 것을 볼 수 있습니다.
반응의 표준 전위를 사용하여 반응에 대한 평형 상수를 계산할 수 있습니다. 반응의 깁스 자유 에너지 변화를 계산할 수 있습니다. 또한 Nernst 방정식을 사용하여 반응물 및 제품이 다른 농도 인 비표준 조건에서 전위, 자유 에너지 변화 및 평형 상수를 계산할 수 있습니다.
.감소 전위 팁
이 테이블을 읽을 때 유용한 팁은 다음과 같습니다.
- 모든 표준 감소 전위는 수소와 관련이 있으며, 이는 0의 값이 할당됩니다. 다른 모든 반응의 전위는 표준 수소 전극으로 알려진 것을 사용하여 측정됩니다.
- 모든 반응은 환원 반응으로 나열되며, 요소 또는 이온이 전자를 얻고 더 많은 음전하를 차지하는 환원 반응으로 나열됩니다.
- 테이블 상단에있는 원소 불소는 가장 강력한 산화제이며, 테이블의 어떤 것도 불소를 양성 이온으로 산화시킬 수는 없습니다.
- 표준 감소 전위 목록의 바닥에있는 원소 리튬이 가장 강력한 감속기라는 점에 유의하십시오. 리튬이 칼륨 금속으로 칼륨 이온을 줄이는 것을 볼 수도 있습니다. 리튬이 환원제를 작용하면 표에 나열된 방정식과 전하를 뒤집어 +3.05 볼트의 잠재력을 제공합니다.
- 잠재력이 긍정적 일수록 반 반응이 발생할 가능성이 높습니다
- 이러한 전위는 모두 표준 조건에서 측정됩니다 (섭씨 25 개, 1 회 압력, 1 몰 농도 솔루션) 방정식에서 H+ 이온과의 반응은 산성 용액에서 발생합니다. 오하이온과의 반응은 기본 솔루션에서 발생합니다.
- "산화 가능성"으로 알려진 역 반응의 잠재력을 얻으려면 잠재력의 징후를 되돌립니다. 예를 들어, 불소 이온이 원소 불소에 반응하는 표준 산화 전위는 -2.87 볼트의 잠재력을 갖는다 (이 반응이 발생하기가 매우 어렵다).
- 이 테이블을 사용하여 금속이 다른 금속을 용액으로 교체 할 것인지 예측할 수 있습니다. 예를 들어, 아연 금속이 용액에서 구리 이온을 대체하고 원소 구리를 생성하는지 확인하려면 Cu+2-> Cu (+0.34)의 전위에 추가 된 Zn-> Zn+2 (+0.76)의 전위가 0보다 크지 않은지 확인하십시오 ( > .
일반적인 반 반응의 표준 감소 전위
일반적인 산화 및 환원제
목록을 스캔하면 과산화수소, 퍼 옥시 설페이트 이온, 피망산 이온 및 차아 염소산염 이온과 같은 목록 상단 근처의 실험실에서 많은 일반적인 강력한 산화제를 볼 수 있습니다. 목록이 높을수록 산화제가 더 강력한 반 반응의 왼쪽에있는 요소/이온이 더 강력합니다.
또한 질산염 이온, no
목록 아래로, 아연 금속, 주석 (II) 이온 및 유사한 감소 능력을 갖는 설파이트 및 티오 설페이트 이온과 같은 일반적인 환원제가 보입니다. 표준 감소 전위 목록이 더 낮을수록 반 반응의 오른쪽에있는 환원제가 더 강력합니다.
산화 환원 반응은 화학에서 가장 흥미로운 반응 중 일부입니다. 이 테이블에 자주 상담하시기 바랍니다!
가장 강한 산화제는 무엇입니까?
불소, 오존, 과산화수소 및 과망간산염 이온은 가장 강한 산화제로 간주됩니다. 즉, 원소 불소는 얼마나 위험한 지에 따라 산화제로 거의 사용되지 않습니다.
표준 감소 전위 목록
표준 감소 전위 테이블
F 2 (g) + 2e ———> 2f (aq) | +2.87 |
o 3 (g) + 2h (aq) + 2e ———> o 2 (g) + h 2 o (l) | +2.08 |
s 2 o 8 (aq) + 2e ———> 2 So 4 (aq) | +2.05 |
au (aq) + e ———> au (s) | +1.8 3 |
co (aq) + e ——-> co (aq) | +1.82 |
H 2 o 2 (aq) + 2 h (aq) + 2e ———> 2 H 2 o (l) | +1.77 |
mno 4 (aq) + 4 h (aq) + 3e ———> mno 2 (s) + 2 h 2 o (l) | +1.695 |
pbo 2 (s) + so | +1.69 |
2 Hocl (aq) + 2 h (aq) + 2e ———> Cl 2 (g) + 2 h 2 o (l) | +1.63 |
mn (aq) + e ———> mn (aq) | +1.51 |
mno 4 (aq) + 8 h (aq) + 5e ———> mn (aq) + 4 h 2 o (l) | +1.49 |
clo | +1.49 |
pbo 2 (s) + 4 h (aq) + 2e ———> pb (aq) + 2 h 2 o (l) | +1.46 |
bro 3 (aq) + 6 h (aq) + 6e ———> br (aq) + 3 h 2 o (l) | +1.44 |
CE (aq) + e ———> CE (aq) | +1.44 |
au (aq) + 3e ———> au (s) | +1.42 |
cl 2 (g) + 2e —— -> 2 cl (aq) | +1.36 |
cr 2 o 7 (aq) + 14 h (aq) + 6e ———> 2 Cr (aq) + 7 H 2 o (l) | +1.33 |
o 3 (g) + h 2 o (l) + 2e ———> o 2 (g) + 2 OH (aq) | +1.24 |
mno 2 (s) + 4 h (aq) + 2e ———> mn (aq) + 2 h 2 o (l) | +1.23 |
o 2 (g) + 4 h (aq) + 4e ———> 2 H 2 o (l) | +1.23 |
pt (aq) + 2E ———> PT (s) | +1.20 |
io 3 (aq) + 5H (aq) + 4e ——— hio (aq) + 2 h 2 o (l) | +1. 13 |
br 2 (aq) + 2e ———> 2 br (aq) | +1.07 |
no | +0.96 |
no | +0.94 |
2 HG (aq) + 2e ———> Hg 2 (aq) | +0.91 |
ho 2 (aq) + h 2 o (l) + 2E ———> 3 OH (aq) | +0.87 |
2 No | +0.80 |
ag (aq) + e ———> ag (s) | +0.80 |
fe (aq) + e —— -> fe (aq) | +0.77 |
o 2 (g) + 2h (aq) + 2e ———> H 2 o 2 (aq) | +0.69 |
i 2 (s) + 2E ———> 2 i (aq) | +0.54 |
nio 2 (s) + 2 h 2 o (l) + 2e ———> ni (OH) | +0.49 |
so 2 (aq) + 4 h (aq) + 4e ——-> S (s) + 2 h 2 o (l) | +0.45 |
o 2 (g) + 2 h 2 o (l) + 4E ———> 4 OH (aq) | +0.401 |
cu (aq) + 2e ———> cu (s) | +0.34 |
hg 2 cl 2 (s) + 2e ———> 2 Hg (l) + 2 cl (aq) | +0.27 |
pbo 2 (s) + h 2 o (l) + 2e —— -> pbo (s) + 2 OH (aq) | +0.25 |
agcl (s) + e ———> ag (s) + cl (aq) | +0.2223 |
so 4 (aq) + 4H (aq) + 2e ———> H 2 So 3 (aq) + h 2 o (l) | +0.172 |
s 4 o 6 (aq) + 2e ———> 2 s 2 o 3 (aq) | +0.169 |
cu (aq) + e ———> cu (aq) | +0.16 |
sn (aq) + 2e ———> sn (aq) | +0.15 |
s (s) + 2h (aq) + 2e ———> H 2 s (g) | +0.14 |
agbr (s) + e ———> ag (s) + br (aq) | +0.07 |
2 H (aq) + 2e ———> H 2 (g) | 0.00 |
pb (aq) + 2E ———> PB (s) | -0.13 |
sn (aq) + 2e ———> Sn (s) | -0.14 |
agi (s) + e ———> ag (s) + i (aq) | -0.15 |
ni (aq) + 2e ———> ni (s) | -0.25 |
co (aq) +2e ———> Co (s) | -0.28 |
in (aq) + 3e ———> in (s) | -0.34 |
tl (aq) + e ———> tl (s) | -0.34 |
pbso 4 (s) + 2E ———> PB (s) + so | -0.36 |
cd (aq) + 2e ———> CD (S) | -0.40 |
fe (aq) + 2e ———> fe (s) | -0.44 |
ga (aq) + 3E ———> ga (s) | -0.56 |
pbo (s) + h 2 o (l) + 2E ———> PB (s) + 2 OH (aq) | -0.58 |
cr (aq) + 3e ———> Cr (s) | -0.74 |
zn (aq) + 2e ———> zn (s) | -0.76 |
2 H 2 o (l) + 2e ———> H 2 (g) + 2 OH (aq) | -0.83 |
fe (OH) 2 (s) + 2e ———> fe (s) + 2 OH (aq) | -0.88 |
cr (aq) + 2e ———> cr (s) | -0.91 |
n 2 (g) + 4 h 2 o (l) + 4e ———> n 2 o 4 (aq) +4 OH (aq) | -1.16 |
v (aq) + 2e ———> v (s) | -1.18 |
zno 2 (aq) + 2 h 2 o (l) + 2e ———> zn (s) + 4oh (aq) | -1.216 |
ti (aq) + 2e ———> ti (s) | -1.63 |
al (aq) + 3e ———> al (s) | -1.66 |
u (aq) + 3e ———> u (s) | -1.79 |
sc (aq) + 3e ——-> SC (S) | -2.02 |
er (aq) + 3e ———> er (s) | - 2.33 |
CE (aq) + 3E ———> CE (s) | - 2.34 |
pr (aq) + 3e ———> pr (s) | -2. 35 |
la (aq) + 3e ———> la (s) | -2.36 |
y (aq) + 3e ———> y (s) | -2.37 |
mg (aq) + 2e ———> mg (s) | -2.37 |
na (aq) + e ———> na (s) | -2.71 |
ca (aq) + 2e ———> ca (s) | -2.76 |
sr (aq) + 2e ———> sr (s) | -2.89 |
ba (aq) + 2e ———> ba (s) | -2.90 |
cs (aq) +e ———> cs (s) | -2.92 |
k (aq) + e ———> k (s) | -2.92 |
rb (aq) + e —— -> rb (s) | -2.93 |
li (aq) + e ———> li (s) | -3.05 |