Potencial de electrodo estándar (página de datos)

Los datos a continuación tabulan los potenciales de electrodo estándar ( E °), en voltios relativos al electrodo de hidrógeno estándar (SHE), en:

Temperatura 298,15 K (25,00 °C; 77,00 °F);
Concentración efectiva (actividad) 1 mol/L para cada especie acuosa o amalgamada (aleada con mercurio);
Actividad unitaria para cada disolvente y especie sólida o líquida pura; y
Presión parcial absoluta 101,325 kPa (1,00000 atm; 1,01325 bar) para cada reactivo gaseoso: la convención en la mayoría de los datos de la literatura, pero no el estado estándar actual (100 kPa).

Las variaciones de estas condiciones ideales afectan el voltaje medido a través de la ecuación de Nernst .

Los potenciales de electrodo de semirreacciones elementales sucesivas no se pueden sumar directamente. Sin embargo, los cambios de energía libre de Gibbs correspondientes (∆ G °) deben satisfacer

∆ G ° = –

z

FE ° ,

donde se transfieren $z electrones y la$ constante de Faraday $F$ es el factor de conversión que describe los Coulombs transferidos por mol de electrones. Esas energías libres de Gibbs se pueden sumar.

Por ejemplo, a partir de Fe ²⁺ + 2 e ⁻ ⇌ Fe( s ) (–0,44 V) , la energía para formar un átomo neutro de Fe( s ) a partir de un ion Fe ²⁺ y dos electrones es 2 × 0,44 eV = 0,88 eV, o 84 907 J/(mol e ⁻ ). Ese valor también es la energía de formación estándar (∆ G _f °) para un ion Fe ^{2+ , ya que}e ⁻ y Fe( s ) tienen energía de formación cero.

Los datos de distintas fuentes pueden provocar inconsistencias en las tablas. Por ejemplo: A partir de la aditividad de las energías de Gibbs, se debe tener Pero esa ecuación no se cumple exactamente con los valores citados. ${\begin{alignedat}{4}&{\ce {Cu+ + e-}}&{}\rightleftharpoons {}&{\ce {Cu(s)}}&\quad \quad E_{1} =+0.520{\text{ V}}\\&{\ce {Cu^2+ + 2e-}}&{}\rightleftharpoons {}&{\ce {Cu(s)}}&\quad \quad E_ {2}=+0.337{\text{ V}}\\&{\ce {Cu^2+ + e-}}&{}\rightleftharpoons {}&{\ce {Cu+}}&\quad \quad E_ {3}=+0,159{\text{ V}}\end{alignedat}}$ $2\cdot E_{2}=1\cdot E_{1}+1\cdot E_{3}$

Tabla de potenciales de electrodos estándar

Leyenda: ( s ) – sólido; ( l ) – líquido; ( g ) – gas; ( aq ) – acuoso (predeterminado para todas las especies cargadas); ( Hg ) – amalgama; negrita – ecuaciones de electrólisis del agua.

Véase también

Notas

^ ab No especificado en la referencia indicada, pero asumido debido a la diferencia entre el valor −0,454 y el calculado por (2×(−0,499) + (−0,508))/3 = −0,502, que coincide exactamente con la diferencia entre los valores de fósforo blanco (−0,063) y rojo (−0,111) en equilibrio con PH ₃ .

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Enlaces externos

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