Стандартный электродный потенциал (страница данных)

Приведенные ниже данные представляют собой таблицу стандартных электродных потенциалов ( E °) в вольтах относительно стандартного водородного электрода (СВЭ) при:

Температура 298,15 К (25,00 °C; 77,00 °F);
Эффективная концентрация (активность) 1 моль/л для каждой водной или амальгамированной (сплавленной с ртутью) формы;
Единичная активность для каждого растворителя и чистого твердого или жидкого вещества; и
Абсолютное парциальное давление 101,325 кПа (1,00000 атм; 1,01325 бар) для каждого газообразного реагента — общепринятое в большинстве литературных данных значение, но не текущее стандартное состояние (100 кПа).

Отклонения от этих идеальных условий влияют на измеренное напряжение через уравнение Нернста .

Электродные потенциалы последовательных элементарных полуреакций не могут быть непосредственно сложены. Однако соответствующие изменения свободной энергии Гиббса (∆ G °) должны удовлетворять

∆ G ° = –

z

FE ° ,

где $z$ электронов передаются, а постоянная Фарадея $F$ является коэффициентом преобразования , описывающим кулоны, переданные на моль электронов. Эти свободные энергии Гиббса можно сложить.

Например, из Fe ²⁺ + 2 e ⁻ ⇌ Fe( s ) (–0,44 В) энергия образования одного нейтрального атома Fe( s ) из одного иона Fe ²⁺ и двух электронов составляет 2 × 0,44 эВ = 0,88 эВ, или 84 907 Дж/(моль e ⁻ ). Это значение также является стандартной энергией образования (∆ G _f °) для иона Fe ²⁺ , поскольку e ⁻ и Fe( s ) оба имеют нулевую энергию образования.

Данные из разных источников могут вызывать несоответствия в таблицах. Например: Из аддитивности энергий Гиббса следует, что Но это уравнение не выполняется в точности с указанными значениями. ${\begin{alignedat}{4}&{\ce {Cu+ + e-}}&{}\rightleftharpoons {}& {\ce {Cu(s)}}&\quad \quad E_ {1} =+0,520{\text{ V}}\\&{\ce {Cu^2+ + 2e-}}&{}\rightleftharpoons {}&{\ce {Cu(s)}}&\quad \quad E_ {2}=+0,337{\text{ V}}\\&{\ce {Cu^2+ + e-}}&{}\rightleftharpoons {}&{\ce {Cu+}}&\quad \quad E_ {3}=+0.159{\text{ V}}\end{alignedat}}$ $2\cdot E_{2}=1\cdot E_{1}+1\cdot E_{3}$

Таблица стандартных электродных потенциалов

Условные обозначения: ( s ) – твердое вещество; ( l ) – жидкость; ( g ) – газ; ( aq ) – водный (по умолчанию для всех заряженных видов); ( Hg ) – амальгама; жирный шрифт – уравнения электролиза воды.

Смотрите также

Примечания

^ ab Не указано в указанной ссылке, но предполагается из-за разницы между значением −0,454 и значением, вычисленным по формуле (2×(−0,499) + (−0,508))/3 = −0,502, что точно соответствует разнице между значениями для белого (−0,063) и красного (−0,111) фосфора в равновесии с PH ₃ .

Ссылки

^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa ab ac ad ae af ag ah ai aj ak al am an ao ap aq ar as at au av aw ax ay az ba bb bc bd be bf bg bh bi bj bk bl bm bn bo bp bq br bs bt bu Лиде , Дэвид Р., изд. (2006). Справочник CRC по химии и физике (87-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press . ISBN 0-8493-0487-3.
↑ Гринвуд и Эрншоу, стр. 1263.
^ abcde Bratsch, Stephen G. (29 июля 1988 г.) [1 марта 1988 г.]. "Стандартные электродные потенциалы и температурные коэффициенты в воде при 298,15 К" (PDF) . Journal of Physical and Chemical Reference Data . 18 (1). American Institute of Physics (опубликовано в 1989 г.): 1–21. doi :10.1063/1.555839 – через NIST.
^ abcde Гринвуд, Норман Н .; Эрншоу, Алан (1997). Химия элементов (2-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN 978-0-08-037941-8.
^ abcdefghijklmnopq Ванысек, Петр (2011). «Электрохимическая серия». В Haynes, Уильям М. (ред.). CRC Handbook of Chemistry and Physics (92-е изд.). CRC Press. стр. 5–80–9. ISBN 978-1-4398-5512-6.
^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa ab ac ad ae af ag ah ai aj ak al am an ao ap aq ar as at au av aw ax ay az ba bb bc bd be bf bg bh bi bj bk bl bm bn bo bp bq br bs bt bu bv bw bx by bz ca cb cc cd Аткинс, Питер; Овертон, Тина; Рурк, Джонатан; Уэллер, Марк; Армстронг, Фрейзер; Хагерман, Майкл (2010). Неорганическая химия (5-е изд.). Нью-Йорк: WH Freeman. ISBN 978-1-42-921820-7.
^ abcdefghijklm Аткинс, Питер В. (1997). Физическая химия (6-е изд.). WH Freeman. ISBN 9780716734659.
^ abcdefghijklmnopqrstu v Petr Vanysek. "Электрохимический ряд" (PDF) . depa.fquim.unam.mx . Архивировано из оригинала (PDF) 2021-09-16.
^ Дэвид Р. Лид, ред., CRC Handbook of Chemistry and Physics, Интернет-версия 2005 г., http://www.hbcpnetbase.com Архивировано 24 июля 2017 г. в Wayback Machine , CRC Press, Бока-Ратон, Флорида, 2005 г.
^ abcdefghijklmnopqrstu vwxyz aa ab Vanýsek, Petr (2012). «Электрохимическая серия». В Haynes, William M. (ред.). Справочник по химии и физике (93-е изд.). CRC Press. стр. 5–80. ISBN 9781439880494.
^ Эйлуорд, Гордон; Финдли, Тристан (2008). SI Химические данные (6-е изд.). Уайли. ISBN 978-0-470-81638-7.
^ abcde "информация о соединениях". Железо . Периодическая таблица элементов WebElements.
^ abcdefghijklmnopqrstu Бард, Аллен Дж.; Парсонс, Роджер; Джордан, Джозеф (1985). Стандартные потенциалы в водном растворе. CRC Press. ISBN 978-0-8247-7291-8.
^ Браун, Сьюзан А.; Браун, Пол Л. (2020). «Диаграмма pH-потенциала для полония». Водная химия полония и практическое применение его термохимии . Elsevier. doi :10.1016/b978-0-12-819308-2.00004-8. ISBN 978-0-12-819308-2. S2CID 213141476.
^ abcdefghij Бард, А. Дж.; Фолкнер, Л. Р. (2001). Электрохимические методы. Основы и приложения (2-е изд.). Wiley. ISBN 9781118312803.
^ abcdefghijkl Ли, Дж. Л. (1983) [1977]. Новая краткая неорганическая химия (3-е изд.). Лондон / Уокингем, Беркшир: English Language Book Society & Van Nostrand Reinhold (Великобритания). стр. 107. ISBN 0-442-30179-0. OL 4079768W – через Интернет-архив .
^ Pourbaix, Marcel (1966). Атлас электрохимических равновесий в водных растворах . Хьюстон, Техас; Cebelcor, Брюссель: NACE International. OCLC 475102548.
^ abc Pang, Suh Cem; Chin, Suk Fun; Anderson, Marc A. (июль 2007 г.). «Окислительно-восстановительные равновесия оксидов железа в водных дисперсиях магнетита: влияние pH и окислительно-восстановительного потенциала». J. Colloid Interface Sci . 311 (1): 94–101. Bibcode : 2007JCIS..311...94P. doi : 10.1016/j.jcis.2007.02.058. PMID 17395194. Получено 26.03.2017 .
^ abcdef Гринвуд и Эрншоу, стр. 1077
^ abc Лаврухина, Августа Константиновна; Поздников, Александр Александрович (1970). Аналитическая химия технеция, прометия, астата и франция . Анн-Арбор: Издательство Ann Arbor-Humphrey Science. п. 237. ИСБН 0-250-39923-7. OCLC 186926.
^ ab Champion, J.; Alliot, C.; Renault, E.; Mokili, BM; Cherel, M.; Galland, N.; Montavon, G. (2009-12-16). "Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы астата и видообразование в кислой среде" (PDF) . Журнал физической химии A . 114 (1). Американское химическое общество (ACS): 576–582. doi :10.1021/jp9077008. ISSN 1089-5639. PMID 20014840. S2CID 15738065.
^ Рок, Питер А. (февраль 1966 г.). «Стандартный окислительный потенциал ферроцианид-феррицианидного электрода при 25° и энтропия ферроцианидного иона». Журнал физической химии . 70 (2): 576–580. doi :10.1021/j100874a042. ISSN 0022-3654.
^ Павлищук, Виталий В.; Эддисон, Энтони В. (январь 2000 г.). «Константы преобразования для окислительно-восстановительных потенциалов, измеренных относительно различных эталонных электродов в растворах ацетонитрила при 25°C». Inorganica Chimica Acta . 298 (1): 97–102. doi :10.1016/S0020-1693(99)00407-7.
^ Тоёсима, А.; Касаматсу Ю.; Цукада, К.; Асаи, М.; Китацудзи, Ю.; Исии, Ю.; Тум, Х.; Нишинака, И.; Хаба, Х.; Ооэ, К.; Сато, В.; Шинохара, А.; Акияма, К.; Нагаме, Ю. (8 июля 2009 г.). «Окисление элемента 102, нобелия, с помощью проточной электролитической колоночной хроматографии в масштабе атом за раз». Журнал Американского химического общества . 131 (26): 9180–1. дои : 10.1021/ja9030038. ПМИД 19514720.
^ Кауфманн, HP (1925). «Das freee Rhodan und seine Anwendung in der Maßanalyse. Eine neue Kennzahl der Fette» [Несвязанный родан и его применение в элементном анализе: новый метод измерения жиров]. Archiv der Pharmazie und Berichte der Deutschen Pharmazeutischen Gesellschaft (на немецком языке). 263 (41–47): 675–721. doi : 10.1002/ardp.19252634104 – через HathiTrust .
^ abcdefg "информация о соединениях". Ксенон . Периодическая таблица элементов WebElements.
^ ab Коттон, Ф. Альберт ; Уилкинсон, Джеффри ; Мурильо, Карлос А.; Бохманн, Манфред (1999), Advanced Inorganic Chemistry (6-е изд.), Нью-Йорк: Wiley-Interscience, ISBN 0-471-19957-5.
^ abcde Ghosh, Abhik; Berg, Steffen (2014). Arrow Pushing in Inorganic Chemistry: A logical approach to thechemistry of the main-group elements . Hoboken: Wiley. p. 12. ISBN 978-1-118-17398-5.
^ abc Appelman, Evan H. (1973-04-01). «Несуществующие соединения. Две истории болезни». Accounts of Chemical Research . 6 (4). Американское химическое общество (ACS): 113–117. doi :10.1021/ar50064a001. ISSN 0001-4842.
^ Кортни, Арлин. «Окислительно-восстановительная химия элементов». Гл. 412 Продвинутая неорганическая химия: Материалы для чтения . Университет Западного Орегона.
^ Leszczyński, PJ; Grochala, W. (2013). «Сильные катионные окислители: термическое разложение, электронная структура и магнетизм их соединений» (PDF) . Acta Chim. Slov . 60 (3): 455–470. PMID 24169699. Архивировано (PDF) из оригинала 2022-10-09.

Внешние ссылки

Chemistry LibreTexts (2021-04-26). "P1: Стандартные восстановительные потенциалы по элементам". Chemistry LibreTexts . Получено 2021-11-30 .
Калифорнийский государственный университет, Нортридж (CSUN). "Стандартные восстановительные потенциалы" (PDF) . csun.edu . Архивировано (PDF) из оригинала 2017-12-15 . Получено 2021-11-30 .
Уордман, Питер (1989). "Восстановительные потенциалы одноэлектронных пар с участием свободных радикалов в водном растворе" (PDF) . srd.nist.gov . Архивировано (PDF) из оригинала 2022-10-09 . Получено 2021-11-30 .
http://www.jesuitnola.org/upload/clark/Refs/red_pot.htm Архивировано 20 июля 2008 г. на Wayback Machine
https://web.archive.org/web/20150924015049/http://www.fptl.ru/biblioteka/spravo4niki/handbook-of-Chemistry-and-Physics.pdf
http://hyperphysicals.phy-astr.gsu.edu/Hbase/tables/electpot.html#c1