standardelektrodepotensial

Standardelektrodepotensial, ofte betegnet E°, er den elektrodepotensialet en halvreaksjon har når den står i standardbetingelser og blir målt i forhold til standard hydrogen-elektroden (SHE). Det gir en sammenligning av hvor sterkt et stoff har tendens til å bli redusert i en bestemt redoksprosess. E° er definert ved 25 °C (298 K).

Under standardbetingelser er alle oppløst arter med aktivitet lik 1 (typisk omtrent 1 M for salter), og gassarter ved trykk 1 atm. E°-verdiene i tabeller refererer til disse forholdene. SHE har E°=0 V ved disse betingelsene, og alle andre halvspillepotensialer uttrykkes i forhold til denne referansen.

Bruk av E° i celleberegninger: For en galvanisk celle er cellepotensialet E°cell lik forskjellen mellom halvcellerreaksjonenes standardelektrodepotensialer, ofte som E°cell = E°kathode − E°anode. I en spontan reaksjon er E°cell positiv. Sammen med antall elektroner som overføres, n, er ΔG° = −nF E°cell, der F er Faradays konstant. Ved 25 °C kan også K_associeres, hvor log10 K = nE°cell/0,05916, slik at E°cell angir likevektsforholdet mellom produktene og reaktantene.

Eksempler på vanlige standardelektrodepotensialer (ved 25 °C): H+/H2 = 0 V (SHE), Cu2+/Cu ≈ +0,34 V, Ag+/Ag ≈ +0,80 V, Zn2+/Zn ≈ −0,76 V, Fe3+/Fe2+ ≈ +0,77 V. En høyere, mer positiv E° indikerer større tendens til reduksjon og dermed sterkere oksiderende middel.

Begrensninger: E° er definert under standardtilstander. Ved avvikende temperatur, konsentrasjon eller trykk må man bruke Nernst-ligningen for å beregne faktisk cellepotensial. E° kan også variere i ikke-aquøs løsning eller ved pH-avvik.