酸化還元の可能性とは何ですか？

標準電極電位とも呼ばれる

酸化還元電位は、物質が還元酸化または「レドックス」 - 1つの反応物が減少し、他の酸化が酸化される化学反応で電子を削減または獲得する程度の尺度です。電子は還元剤から酸化剤に移動します。これは、2つの間の電位として表現でき、ボルトで測定できます。負の値は、電子を失う傾向がある還元剤を示し、正の値は電子を獲得する傾向がある酸化剤を示します。酸化還元電位は、e°。

で示されることがあります。実用的には、酸化還元電位は物質のペアに対してのみ測定でき、特定の化学物質からの電子が流れるかどうかは、ペアの他のメンバーに依存します。したがって、それは絶対的な価値ではなく、親relativeです。要素、化合物、イオンの標準値を確立するために、酸化還元電位測定が実行されます水素の「標準」。これはゼロのE°を持つと見なされるため、そのような値はすべて水素に関連しています。

特定の物質のe°を決定するために、2つのハーフセルで構成される電気化学セルが構築されます。 1つは、平衡状態のH+イオンと中性水素で構成され、標準的な水素電極として知られています。もう1つには、テストする物質が含まれており、再び平衡状態にあるイオンおよび中性型を使用します。 2つは、適切な電解質を含む塩橋でリンクされ、セルは電圧計に接続され、回路が完成します。酸化還元電位に違いがある場合、電子は何らかの方法で流れようとし、電圧計によって測定される電位差を作成します。この場合、電位を低下させるため、電流の実際の流れを防ぐために高耐性電圧計が使用されます。

電子がtから流れている場合彼は他方に半細胞を水素化し、物質は酸化還元のポテンシャルが陽性であり、この文脈では酸化剤です。電子が逆に流れる場合、E°は負で、還元剤を示します。ここで使用される「酸化」および「還元」という用語は、水素に関連しています。テストされている化学物質は、異なる薬剤とは異なる動作を異なる場合があります。たとえば、このシナリオでは、水素は、残りの半分の細胞の内容に応じて、還元剤または酸化剤として作用しています。

このようにして、標準の酸化還元電位テーブルが編集されており、酸化還元反応の半分の場合と同様に、特定の薬剤に電子を添加するさまざまな「半反応」のE°値を示しています。たとえば、電子を獲得するリチウムイオンの酸化還元電位は、半分反応として示されています：li ⁺ + e ^- - > e°値は-3.05ボルトで、リチウムが強い還元剤であることを示しています。の形成の価値塩素に電子を添加することによる塩化物イオンは、cl ₂ + 2e - - > 2cl ^- を+1.36ボルトで示されているため、塩素は酸化剤です。 2つの物質の酸化還元電位を知ることにより、それらの間の酸化還元反応が理論的に可能かどうかを予測することが可能です。