氧化还原电势

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氧化还原反应是最常见的一类化学反应还原剂，如中学化学课本上铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，就是铁被氧化失电子，氢离子被还原得电子，这里铁是还原剂，盐酸是氧化剂。这里，失去电子的倾向(或氧化剂得到电子的倾向)的大小，则称为氧化还原电势，也成为氧化还原电势。电势为正表示溶液显示出一定的氧化性，为负则说明溶液显示出还原性。

氧化还原电势的测定

对于一个水体来说，往往存在多种氧化还原电势，构成复杂的氧化还原体系。而其氧化还原电势是多种氧化物质与还原物质发生氧化还原反应的综合结果。这一指标虽然不能作为某种氧化物质与还原物质浓度的指标，但有助于了解水体的电化学特征，分析水体的性质，是一项综合性指标。

1、测定方法

以铂电极作指示电极，饱和甘汞电极作参比电极，与水样组成原电池。用电子毫伏计或通用pH计测定铂电极相对于饱和甘汞电极的氧化还原电势，然后再换算组成相对于标准氢电极的氧化还原电势作为报告结果。

计算式： Ψn = Ψind + Ψref

式中： Ψn ——被测水样的氧化还原电势，mV；

Ψind ——实测水样的氧化还原电势，mV；

Ψref ——测定温度下饱和甘汞电极的电极电势，mV，可从物理化学手册中查到。

2、注意事项

水体的氧化还原电势必须在现场测定。

氧化还原电势受溶液温度、pH及化学反应可逆性等因素影响。

氧化还原电势的作用

1、其次,氧化还原电势可以计算原电池的标准电动势E0和电动势E，在组成原电池的两个半电池中，电极电势代数值较大的半电池是原电池的正极，电极电势代数值较小的半电池是原电池的负极。原电池的电动势等于正极的电极电势减去负极的电极电势。

2、氧化还原电势首先可以比较氧化剂或还原剂的相对强弱，电极电势的大小反映物质在水溶液中氧化还原能力的强弱。电极电势高，对应电对中的氧化型物质是强氧化剂；还原型物质是弱还原剂;电极电势低，对应电对中的还原型物质是强还原剂,氧化型物质是弱氧化剂。

3、氧化还原电势能测定溶液的pH及物质的某些常数弱酸的pH、解离常数K、难溶化合物的溶度积Ksp、配合物的稳定常数Kf等都可以用测定电池电极电势的方法求得。

4、氧化还原电势还可以判断氧化还原反应进行的程度，化学反应进行的程度可以根据标准平衡常数来衡量,氧化还原反应的标准平衡常数可根据有关电对的标准电极电势求得,因此,用电极电势可以判断氧化还原反应进行的程度。

5、最后氧化还原电势在生物领域内有一定的应用，我们知道机体环境中的氧化还原电势和它的含氧量有着密切的相关性。环境中的氧浓度减少，由于还原作用而造成氧化还原电势降低，因此氧浓度与氧化还原电势之间有密切关系， 但两者对厌氧菌的生长繁殖还没有完全弄清楚。

标准氧化还原电势表

1、在酸性溶液中 (298K)

电对      方程式     Eq/V

Li(I)－(0) Li++e－=Li －3.0401

Na(I)－(0) Na++e－=Na －2.71

Mg(II)－(0) Mg2++2e－=Mg －2.372

H(0)－(－I) H2(g)+2e－=2H－ －2.23

Si(IV)－(0) [SiF6]2－+4e－=Si+6F－ －1.24

Mn(II)－(0) Mn2++2e－=Mn －1.185

Zn(II)－(0) Zn2++2e－=Zn －0.7618

Fe(II)－(0) Fe2++2e－=Fe －0.447

P(V)－(III) H3PO4+2H++2e－=H3PO3+H2O －0.276

Sn(II)－(0) Sn2++2e－=Sn －0.1375

Hg(I)－(0) Hg2I2+2e－=2Hg+2I－ －0.0405

Fe(III)－(0) Fe3++3e－=Fe －0.037

H(I)－(0) 2H++2e－=H2 0.0000

2、在碱性溶液中 (298K)

电对 方程式 Eq/V

Ca(II)－(0) Ca(OH)2+2e－=Ca+2OH－ －3.02

Ba(II)－(0) Ba(OH)2+2e－=Ba+2OH－ －2.99

La(III)－(0) La(OH)3+3e－=La+3OH－ －2.90

Sr(II)－(0) Sr(OH)2·8H2O+2e－=Sr+2OH－+8H2O －2.88

Mg(II)－(0) Mg(OH)2+2e－=Mg+2OH－ －2.690

Be(II)－(0) Be2O32－+3H2O+4e－=2Be+6OH－ －2.63

Hf(IV)－(0) HfO(OH)2+H2O+4e－=Hf+4OH－ －2.50

Zr(IV)－(0) H2ZrO3+H2O+4e－=Zr+4OH－ －2.36

Al(III)－(0) H2AlO3－+H2O+3e－=Al+4OH－ －2.33

P(I)－(0) H2PO2－+e－=P+2OH－ －1.82

B(III)－(0) H2BO3－+H2O+3e－=B+4OH－ －1.79

P(III)－(0) HPO32－+2H2O+3e－=P+5OH－ －1.71

Si(IV)－(0) SiO32－+3H2O+4e－=Si+6OH－ －1.697

P(III)－(I) HPO32－+2H2O+2e－=H2PO2－+3OH－ －1.65

Mn(II)－(0) Mn(OH)2+2e－=Mn+2OH－ －1.56

Cr(III)－(0) Cr(OH)3+3e－=Cr+3OH－ －1.48

S(0)－(－II) S+2H++2e－=H2S(aq) 0.142

Cu(II)－(I) Cu2++e－=Cu+ 0.153

C(IV)－(III) 2HCNO+2H++2e－=(CN)2+2H2O 0.330

Cu(II)－(0) Cu2++2e－=Cu 0.3419

2018-07-10 11:22:40 923 http://www.yiqi.com/citiao/detail_940.html 热门标签： 常见氧化剂,还原剂有哪些_氧化剂和还原剂的区别碳还原氧化铜_木炭还原氧化铜实验操作步骤氢气还原氧化铜_氢气还原氧化铜实验条件及操作一氧化碳还原氧化铜实验分析一氧化碳还原氧化铁实验操作步骤及注意事项