hapetustehoarvoja

Hapetustehoarvot ovat hapettumiskyvyn tai hapettamisen voimakkuuden mittaamiseen käytettyjä arvoja. Yleisimmin niiden ajatellaan kuvaavan hapettavan vaikutuksen kykyä, eli kuinka vahva hapetin jokin yhdiste on. Käytännössä hapetustehoarvoiksi kutsutaan standardi-redox-potentialteja, joiden katsotaan kertovan kyvystä vastaanottaa elektroneja.

Standardi redox-potentiaali E° on yleisin hapetustehoarvon mittauskriteeri. Se ilmoitetaan voltteina ja määritellään suhteessa standardiin vetyelektrodiin (SHE). Mitä suurempi E°, sitä vahvempi hapetin kyseessä on: se pystyy hapettamaan muita aineita helpommin. E° kuvaa kuitenkin thermodynamiikkaa, ei suoraan reaktion nopeutta; reaktion käytännön toteutuminen riippuu myös kinetiikasta, olosuhteista ja pH:sta.

Mittaus tapahtuu standardiolosuhteissa (yleisesti 1 M konsentraatio, 25 °C) ja tulokset on julkaistu taulukkomaisina arvoina. E°-arvot voivat vaihdella pH:n, liganttien ja ioniyhdisteen olosuhteiden mukaan. Siksi samoja yhdisteitä voidaan merkitä eri arvoin eri tilanteissa.

Hapetustehoarvoja käytetään laajalti kemian, ympäristötekniikan, korroosion sekä akkukemistojen ja polttokennojen suunnittelussa. Niiden avulla voidaan vertailla vahvoja hapettimia, ennakoida redox-tapahtumien suuntaa sekä arvioida vedenpuhdistus- ja kierrätysprosessien tehokkuutta.

Esimerkkejä yleisesti tunnetuista redox-pariparista ovat MnO4−/Mn2+ ja O2/H2O, joiden E°-arvot ovat yleensä suuria suhteessa moniin muihin pari-emoihin. Huomioitavaa on, että käytännön tulokset riippuvat aina olosuhteista, eikä E° yksin määrää kaikkea redox-käyttäytymistä.