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¿Qué es el potencial redox?

Potencial Redox, también conocido como potencial de electrodo estándar, es una medida de la facilidad con que una sustancia pierde o gana electrones en una reducción-oxidación - o "redox" - reacción, una reacción química donde un reactivo se reduce y la otra oxidado. Los electrones se mueven desde el agente reductor para el agente oxidante. Esto puede ser expresado como un potencial eléctrico entre los dos y se mide en voltios. Un valor negativo indica un agente reductor, con una tendencia a perder electrones, y un valor positivo indica un agente oxidante, con una tendencia a ganar electrones. El potencial redox es a veces denota por E °.

En términos prácticos, el potencial redox se puede medir solamente por pares de sustancias, y si los electrones fluyen desde o hacia un producto químico determinado depende del otro miembro de la pareja. Por lo tanto, es un pariente, en lugar de un absoluto, valor. Con el fin de establecer valores estándar para elementos, compuestos e iones, medición del potencial redox se realiza contra un "estándar" de hidrógeno, el cual es llevado a tener un E ° de cero, por lo que todos estos valores son relativos al hidrógeno.

Para determinar los ° E para una sustancia dada, se construye una célula electroquímica que consta de dos medias células. Una consiste en iones H + y el hidrógeno neutro en equilibrio y es conocido como un electrodo de hidrógeno estándar. La otra contiene la sustancia a ensayar, de nuevo con formas iónicas y neutrales en equilibrio. Los dos están unidos por un puente de sal que contiene un electrolito adecuado y la célula se conecta a un voltímetro, completando el circuito. Donde hay una diferencia en el potencial redox, los electrones se tratan a fluir de una manera u otra, la creación de una diferencia de potencial que se mide por el voltímetro - en este caso, un voltímetro de alta resistencia se utiliza con el fin de prevenir cualquier flujo real de actual, ya que esto reduciría el potencial.

Si los electrones fluyen desde el medio de células de hidrógeno a la otra, la sustancia tiene un potencial redox positivo y es, en este contexto, un agente oxidante. Si los electrones fluyen a la inversa, el E ° es negativo, lo que indica un agente reductor. Los términos "oxidantes" y "reducir" como se usa aquí son en relación con hidrógeno - la química objeto de estudio pueden comportarse de manera diferente con respecto a un agente diferente. Por ejemplo, en este escenario de hidrógeno está actuando como un reductor o un agente oxidante, dependiendo de lo que está en la otra mitad de la célula.

De esta manera una tabla de potencial redox estándar ha sido compilado, que muestra el E ° valores para varios "medio" reacciones que implican la adición de electrones a un agente dado, como sería el caso en un medio de una reacción redox. Por ejemplo, el potencial redox de un ion de litio ganando un electrón se muestra como la media-reacción: Li + + e - -> Li con un valor de E ° -3,05 voltios, lo que indica que el litio es un agente reductor fuerte. El valor para la formación de iones cloruro por la adición de electrones al cloro se muestra como Cl 2 + 2e - -> 2Cl - con un E ° de 1,36 voltios, por lo que el cloro es un agente oxidante. Al conocer los potenciales redox de dos sustancias es posible predecir si es teóricamente posible una reacción redox entre ellos.

  • El cloro es un agente oxidante fuerte y provoca la oxidación al aceptar electrones de un compuesto.