Введение
Значения стандартных электродных потенциалов
Приведенные ниже данные представляют собой таблицу стандартных электродных потенциалов (E°), выраженных в вольтах относительно стандартного водородного электрода, при следующих условиях:
температура;
эффективная концентрация 1 моль/л для каждого водного или амальгамированного (сплав ртути) вида;
единичная активность для каждого растворителя и чистого твердого или жидкого вида; и
абсолютное парциальное давление для каждого газообразного реагента – это общепринятое соглашение в большинстве литературных данных, но не текущее стандартное состояние (100 кПа). Уравнение Нернста позволяет корректировать значения для произвольных концентраций, давлений или температур. Одновременные полуреакции, как правило, не суммируют напряжения, а суммируют изменение свободной энергии Гиббса: произведение напряжения на число перенесенных электронов, обычно выражаемое через постоянную Фарадея. Например, для реакции Fe + 2e- ⇌ Fe(s) (-0.44 В), энергия, необходимая для создания одного нейтрального атома Fe(s) из одного иона Fe и двух электронов, составляет 2 × 0.44 эВ = 0.88 эВ, или 84 895 Дж/моль. Это значение также является стандартной энергией образования иона Fe, поскольку и Fe(s) имеют нулевую энергию образования. Данные из разных источников могут приводить к несоответствиям в таблице. Например: аддитивность энергии Гиббса подразумевает значение, отличное от экспериментально полученного 0,159 В.
Temperature ;
Effective concentration 1 mol/L for each aqueous or amalgamated (mercury alloyed) species;
Unit activity for each solvent and pure solid or liquid species; and
Absolute partial pressure for each gaseous reagent — the convention in most literature data but not the current standard state (100 kPa). The Nernst equation adjusts for general concentrations, pressures, or temperatures. Simultaneous half reactions do not in general add voltages, but instead add Gibbs free energy change: the product of the voltage and the number of electrons transferred, typically the Faraday constant. For example, from Fe + 2 Fe(s) (–0.44 V), the energy to create one neutral atom of Fe(s) from one Fe ion and two electrons is 2 × 0.44 eV = 0.88 eV, or 84 895 J/(mol ). That value is also the standard formation energy for an Fe ion, since and Fe(s) both have zero formation energy. Data from different sources may cause table inconsistencies. For example: Additivity of Gibbs energy implies not the experimental 0.159 V.
TOC
Таблица стандартных электродовых потенциалов
Легенда: (s) – твердое вещество; (l) – жидкость; (g) – газ; (aq) – водный (по умолчанию для всех заряженных частиц); (Hg) – амальгама; полужирный шрифт – уравнения электролиза воды. Элемент Половинная реакция E° / ВЭлектроныСсылка Окислитель ⇌ Восстановитель Sr Стронций Sr+ + ⇌ Sr(s) 4.101 1 Ca Кальций Ca+ + ⇌ Ca(s) 3.8 1 Pr Празеодим Pr3+ + ⇌ 3.1 1Оценка Al + 3 ⇌ Al(s) + 6 2.069 3 C C(s) + 3(l) + 2 ⇌ |CH3OH(l) + 2 1.148 2 Cr [Cr(edta)(H2O)]− + ⇌ [Cr(edta)(H2O)]2− 0.99 1 Bi + 3 ⇌ Bi(s) 0.308 3 Fe + ⇌ 0.37041 C (CN)2 + 2 + 2⇌ 2HCN 0.3732 V |VO(OH)+ + 2 + ⇌ + (l) 0.481 1 Mo (aq) + 2 + 2⇌ (s) + 2 0.65 2 N HN3(aq) + 11 + 8 ⇌ 3NH 0.69 8 Pt PtCl42 + 2 ⇌ Pt(s) + 4 0.758 2 N |HNO2(aq) + + ⇌ NO(g) + (l) 0.996 1 Te (aq) + 2 + 2⇌ (s) + 4 1.022 N NO2(g) + 2 + 2 ⇌ NO(g) + H2O(l) 1.03 2 Ag AgO(s) + 2 + ⇌ + 1.77 1 N |N2O(g) + 2 + 2 ⇌ |N2(g) + (l) 1.77 2 Xe (aq) + 2 + 2⇌ Xe(g) + 2HF(aq) 2.32 2