Loading...
 

Szereg elektrochemiczny metali

Standardowy potencjał elektrochemiczny metalu jest to potencjał elektrody metalowej zanurzonej w roztworze elektrolitu, który zawiera jony tego metalu. Potencjał ten jest zmierzony względem elektrody wodorowej w warunkach standardowych. Standardowy potencjał elektrochemiczny jest potencjałem równowagowym i odnosi się do reakcji równowagowej danej równaniem ( 1 ).

\( Me=Me^{n+}+ne \)

Reakcja ( 1 ) jest reakcją anodowego utleniania metalu. Wartości potencjałów standardowych metali określają ich aktywność chemiczną. Metal posiadający niski potencjał standardowy (bardziej ujemny) jest metalem aktywnym chemicznie i łatwo ulega utlenianiu. Natomiast metale posiadające dodatnie potencjały standardowe łatwo ulegają redukcji. Metal bardziej aktywny zanurzony w roztworze elektrolitu zawierającego jony metalu bardziej szlachetnego (mniej aktywnego), wpypiera z tego roztworu jony metalu o wyższym potencjale standardowym. Na przykład cynk zanurzony w roztworze siarczanu(VI) miedzi powoduje wypieranie jonów miedzi z roztworu i osadzanie się metalicznej miedzi na elektrodzie cynkowej zgodnie z równaniem reakcji ( 2 ).

\( \ce{Zn}+\ce{CuSO_{4}}=\ce{ZnSO_{4}}+\ce{Cu} \)
Tabela 1: Standardowe potencjały dla metali
MetalReakcjaPotencjał standardowy, V
Lit \( \ce{Li^+}+e=\ce{Li} \)-3,045
Potas \( \ce{K^{+}}+e=\ce{K} \)-2,925
Wapń \( \ce{Ca^{2+}}+2e=\ce{Ca} \)-2,870
Magnez \( \ce{Mg^{2+}}+2e=\ce{Mg} \)-2,360
Aluminium \( \ce{Al^{3+}}+3e=\ce{Al} \)-1,660
Cynk \( \ce{Zn^{2+}}+2e=\ce{Zn} \)-0,763
Chrom \( \ce{Cr^{3+}}+3e=\ce{Cr} \)-0,740
Zelazo(II) \( \ce{Fe^{2+}}+2e=\ce{Fe} \)-0,440
Nikiel \( \ce{Ni^{2+}} +2e=\ce{Ni} \)-0,250
Cyna \( \ce{Sn^{2+}}+2e=\ce{Sn} \)-0,136
Ołów \( \ce{Pb^{2+}}+2e=\ce{Pb} \)-0,126
Żelazo(III) \( \ce{Fe^{3+}}+3e=\ce{Fe} \)-0,036
Wodór \( \text{2}\ce{H^{+}}+e=\ce{H_{2}} \)0,0
Miedź \( \ce{Cu^{2+}}+2e=\ce{Cu} \)0,337
Rtęć \( \ce{Hg^{2+}}+2e=\ce{Hg} \)0,792
Srebro \( \ce{Ag^{+}}+e=\ce{Ag} \)0,799
Palad \( \ce{Pd^{2+}}+2e=\ce{Pd} \)0,830
Platyna \( \ce{Pt^{2+}}+2e=\ce{Pt} \)1,200
Złoto \( \ce{Au^{+}}+1e=\ce{Au} \)1,680

W Tabela 1 znajdują się standardowe potencjały dla reakcji elektrochemicznych, w których reagenty znajdują się w roztworze (nie występują w postaci stałej). Wartości potenciałów znajdujących się w Tabela 2 określają zdolności utleniające lub redukujące substancji znajdujących się w roztworze. Jeśli standardowy potencjał elektrochemiczny danej reakcji jest bardziej dodatni, to oznacza, że reagenty biorące udział w tej reakcji posiadają wyższe zdolności utleniające.

Tabela 2: Standardowe potencjały dla wybranych reakcji elektrochemicznych
ReakcjaPotencjał standardowy, V
\( \ce{H_{2}O_{2}}+\text{2}\ce{H^{+}}+2e=2\ce{H_{2}O} \)1,763
\( \ce{O_{2}}+\text{2}\ce{H_{2}O}+4e=4\ce{OH^{-}} \)1,228
\( \ce{Fe^{3+}}+e=\ce{Fe^{2+}} \)0,771
\( \ce{Fe(CN)_{6}^{3-}}+e=\ce{Fe(CN)_{6}^{4-}} \)0,361
\( \text{2}\ce{H^{+}}+2e=\ce{H_{2}} \)0,0
\( \ce{TiO^{2+}}+2\ce{H^{+}}+2e=\ce{Ti^{2+}}+\ce{H_{2}O} \)-0,135
\( \ce{Cr^{3+}}+e=\ce{Cr^{2+}} \)-0,424



Ostatnio zmieniona Poniedziałek 23 z Lipiec, 2018 08:36:31 UTC Autor: Halina Krawiec
Zaloguj się/Zarejestruj w OPEN AGH e-podręczniki
Czy masz już hasło?

Hasło powinno mieć przynajmniej 8 znaków, litery i cyfry oraz co najmniej jeden znak specjalny.

Przypominanie hasła

Wprowadź swój adres e-mail, abyśmy mogli przesłać Ci informację o nowym haśle.
Dziękujemy za rejestrację!
Na wskazany w rejestracji adres został wysłany e-mail z linkiem aktywacyjnym.
Wprowadzone hasło/login są błędne.