Количественная характеристика

Любая окислительно-восстановительная реакция состоит из двух процессов: окисления и восстановления. В окислительно-восстано-вительной реакции атомы окислителя и атомы восстановителя находятся в двух степенях окисления каждый, образуя окислительно-восстановительную пару (ОВП).

Рассмотрим в качества примера обратимую реакцию:

+ 2 + ;

Br₂ + 2 2Br ^– (процесс восстановления);

2J⁻ J₂+ 2 (процесс окисления).

Исходные и полученные в результате реакции ионы образуют две окислительно-восстановительные пары: Br₂/2Br⁻ и J₂/2J⁻, в которых Br₂ и J₂ являются окисленными, а Br⁻ и J⁻ – восстановленными формами. В числителе ОВ пары принято ставить атом в более высокой степени окисления в знаменателе – в более низкой степени окисления.

Состояние атома, отвечающее более низкой степени окисления, представляет его восстановленную форму, а более высокой степени окисления – его окисленную форму.

Восстановленная и окисленная формы каждого элемента характеризуются различной активностью, что зависит, прежде всего, от природы элемента, температуры, концентрации (если реакция протекает в растворе), давления (если один или несколько компонентов реакции – газы), характера среды и пр.

Окислительно-восстановительная способность пары может быть количественно оценена величиной окислительно-восстановительного

потенциала.

Для водных растворов при температуре 25 ^оС(298 К) и концентрациях окисленных и восстановленных форм, равных 1 моль/л, величины, характеризующие их активность, называются стандартными окислительно-восстановительными потенциалами (Е ^о), которые измеряются в вольтах (В).

В приложении представлена таблица стандартных окислительно-восстановительных потенциалов (табл. 11), в которой приведены окислительно-восстановительные пары (ОВП), т.е. окисленная (числитель) и восстановленная (знаменатель) формы атома (иона) и значения Е ^о.

Пары располагаются в порядке уменьшения отрицательного и роста положительного значения потенциала, т.е. в порядке уменьшения восстановительной способности восстановленной формы и роста окислительной способности окисленной формы.

Чем больше величина положительного потенциала, тем большей окислительной способностью обладает эта пара.

Чем больше величина отрицательного потенциала, тем большей восстановительной способностью обладает данная пара.