Tabulka standardních redukčních potenciálů (elektrochemická řada)

Standardní redukční potenciály E° běžných poloreakcí při 25 °C, od nejsilnějšího oxidačního činidla nahoře po nejsilnější redukční činidlo dole. Vyber dvě poloreakce a získej napětí článku.

Kalkulačka napětí článku

E°článku = E°katody − E°anody = +0,34 − (−0,76) +1,10 V Kladné, takže reakce probíhá sama: galvanický článek.

Standardní redukční potenciály při 25 °C

Nahoře nejsilnější oxidační činidla, dole nejsilnější redukční činidla. Klepnutím na značku otevřeš prvek.

Poloreakce (redukce)E° (V)E° na stupnici od −3 V do +3 V
F F₂ + 2e⁻ → 2F⁻ +2,87
O H₂O₂ + 2H⁺ + 2e⁻ → 2H₂O +1,78
Mn MnO₄⁻ + 8H⁺ + 5e⁻ → Mn²⁺ + 4H₂O +1,51
Au Au³⁺ + 3e⁻ → Au +1,50
Cl Cl₂ + 2e⁻ → 2Cl⁻ +1,36
Cr Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ + 6e⁻ → 2Cr³⁺ + 7H₂O +1,33
O O₂ + 4H⁺ + 4e⁻ → 2H₂O +1,23
Mn MnO₂ + 4H⁺ + 2e⁻ → Mn²⁺ + 2H₂O +1,22
Pt Pt²⁺ + 2e⁻ → Pt +1,18
Br Br₂ + 2e⁻ → 2Br⁻ +1,07
N NO₃⁻ + 4H⁺ + 3e⁻ → NO + 2H₂O +0,96
Hg Hg²⁺ + 2e⁻ → Hg +0,85
Ag Ag⁺ + e⁻ → Ag +0,80
Fe Fe³⁺ + e⁻ → Fe²⁺ +0,77
O O₂ + 2H⁺ + 2e⁻ → H₂O₂ +0,70
I I₂ + 2e⁻ → 2I⁻ +0,54
Cu Cu⁺ + e⁻ → Cu +0,52
O O₂ + 2H₂O + 4e⁻ → 4OH⁻ +0,40
Cu Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu +0,34
Ag AgCl + e⁻ → Ag + Cl⁻ +0,22
Cu Cu²⁺ + e⁻ → Cu⁺ +0,15
Sn Sn⁴⁺ + 2e⁻ → Sn²⁺ +0,15
H 2H⁺ + 2e⁻ → H₂ 0,00
Fe Fe³⁺ + 3e⁻ → Fe −0,04
Pb Pb²⁺ + 2e⁻ → Pb −0,13
Sn Sn²⁺ + 2e⁻ → Sn −0,14
Ni Ni²⁺ + 2e⁻ → Ni −0,26
Co Co²⁺ + 2e⁻ → Co −0,28
Cd Cd²⁺ + 2e⁻ → Cd −0,40
Fe Fe²⁺ + 2e⁻ → Fe −0,45
Cr Cr³⁺ + 3e⁻ → Cr −0,74
Zn Zn²⁺ + 2e⁻ → Zn −0,76
H 2H₂O + 2e⁻ → H₂ + 2OH⁻ −0,83
Mn Mn²⁺ + 2e⁻ → Mn −1,19
Al Al³⁺ + 3e⁻ → Al −1,66
Mg Mg²⁺ + 2e⁻ → Mg −2,37
Na Na⁺ + e⁻ → Na −2,71
Ca Ca²⁺ + 2e⁻ → Ca −2,87
Ba Ba²⁺ + 2e⁻ → Ba −2,91
K K⁺ + e⁻ → K −2,93
Li Li⁺ + e⁻ → Li −3,04

Jak tabulku číst

Každý řádek je redukční poloreakce, při níž částice vlevo přijímá elektrony. Čím kladnější je E°, tím silněji tato částice elektrony přitahuje, takže fluor nahoře je nejsilnější uvedené oxidační činidlo. Čím zápornější je E°, tím ochotněji částice vpravo elektrony odevzdává, takže kovové lithium dole je nejsilnější redukční činidlo.

Každá hodnota je měřena vůči standardní vodíkové elektrodě, která je definována jako přesně 0 V, za standardních podmínek: 25 °C, plyny při 1 bar a rozpuštěné částice při 1 mol/L.

Výpočet napětí článku

V galvanickém článku probíhá redukce na katodě a oxidace na anodě. Potenciál článku je E°článku = E°katody − E°anody, přičemž obě hodnoty použij přesně tak, jak je uvádí tabulka. Neměň sám znaménko u hodnoty anody a nenásob E° počtem elektronů: nezávisí na tom, kolikrát je poloreakce zapsána.

Příklad: Daniellův článek spojuje měď se zinkem. E°článku = +0,34 V − (−0,76 V) = +1,10 V. Kladné E°článku znamená, že reakce probíhá sama tak, jak je zapsána.

Předpověď, které reakce proběhnou

Částice vlevo na kterémkoli řádku může oxidovat částici vpravo na kterémkoli řádku pod ním. Měďnaté ionty (+0,34 V) berou elektrony kovovému zinku (−0,76 V), takže zinkový plíšek ponořený do roztoku síranu měďnatého se pokryje mědí. Stříbrné ionty (+0,80 V) jsou redukovány kovovou mědí, a proto měděný drát v roztoku dusičnanu stříbrného porůstá krystaly stříbra.

Kovy se zápornými hodnotami E°, pod vodíkem, mohou v principu uvolňovat z kyselin plynný vodík, zatímco měď, stříbro a zlato nad ním nikoli. To odpovídá pořadí v řadě reaktivity kovů.

Proč se hodnoty v knihách liší

Zdroje zaokrouhlují hodnoty E° různě a některé používají starší měření, takže železnatý kation se může objevit jako −0,44 V nebo −0,45 V. Zdejší hodnoty pocházejí ze standardních referenčních dat a jsou uvedeny na dvě desetinná místa; pokud se liší, použij čísla, která uvádí tvůj kurz.

Časté dotazy

Co je standardní redukční potenciál?

Je to napětí redukční poloreakce měřené vůči standardní vodíkové elektrodě při 25 °C, 1 bar a 1 mol/L. Ukazuje, jak silně částice přitahuje elektrony: čím vyšší hodnota, tím snáze se redukuje.

Které je nejsilnější oxidační činidlo?

Fluor F₂ s E° = +2,87 V je nejsilnější běžné oxidační činidlo. Kovové lithium s −3,04 V je nejsilnější běžné redukční činidlo.

Jak se vypočítá E°článku?

Odečti potenciál anody od potenciálu katody: E°článku = E°katody − E°anody. Pro článek zinek–měď +0,34 − (−0,76) = +1,10 V.

Proč má vodíková elektroda 0 V?

Měřit lze jen rozdíly potenciálů, a proto chemici zvolili jako referenci standardní vodíkovou elektrodu, 2H⁺ + 2e⁻ → H₂, a její potenciál definovali jako přesně 0 V.