Introducere în chimie

Termeni

• reduceAdaugă electroni/hidrogen sau elimină oxigenul.
• electrod standard de hidrogenElectrod redox care stă la baza scalei termodinamice a potențialelor de oxido-reducere; utilizat ca etalon în raport cu care se măsoară alți electrozi.

Potențial de reducere

Potențialul de reducere (cunoscut și sub numele de potențial redox, potențial de oxidare/reducere sau Eh) măsoară tendința unei specii chimice de a dobândi electroni și de a fi astfel redusă. Potențialul de reducere se măsoară în volți (V) sau milivolți (mV). Fiecare specie are propriul său potențial de reducere intrinsec. Cu cât potențialul este mai pozitiv, cu atât mai mare este afinitatea speciei pentru electroni, sau cu atât mai mult specia tinde să fie redusă.

Se măsoară potențialul standard de reducere (E0) în condiții standard:

• 25 °C
• Concentrație de 1 M pentru fiecare ion care participă la reacție
• Presiune parțială de 1 atm pentru fiecare gaz care face parte din reacție
• Metale în stările lor pure

Potențialul de reducere standard

Potențialul de reducere standard este definit în raport cu un electrod de referință standard de hidrogen (SHE), căruia i se atribuie în mod arbitrar un potențial de 0.00 volți. Valorile de mai jos, între paranteze, reprezintă potențialele standard de reducere pentru semi-reacții măsurate la 25 °C, la 1 atmosferă și cu un pH de 7 în soluție apoasă.

• CH3COOH + 2H+ + 2e- → CH3CHO + H2O (-0,58)
• 2H+ + 2 e- → H2 (0,0)
• O2 + 2H+ + 2e- → H2O2 (+0,7)
• O2 + 4H+ + 4e- → 2H2O (+1.64)

Din moment ce potențialul de reducere măsoară tendința intrinsecă a unei specii de a suferi o reducere, compararea potențialului standard de reducere pentru două procese poate fi utilă pentru a determina modul în care va decurge o reacție.

În mod istoric, multe țări, inclusiv Statele Unite și Canada, au folosit în calculele lor potențialele standard de oxidare mai degrabă decât potențialele de reducere. Acestea sunt pur și simplu negativul potențialelor de reducere standard, deci nu este o conversie dificilă în practică. Cu toate acestea, deoarece acestea pot fi denumite și „potențiale redox”, termenii „potențiale de reducere” și „potențiale de oxidare” sunt preferați de IUPAC. Cele două pot fi distinse în mod explicit prin utilizarea simbolului E0r pentru reducere și E0o pentru oxidare.

.