酸​​化還元平衡: 概要

酸化還元反応または酸化還元反応には、還元剤から酸化剤への電子の移動が含まれます。

酸化状態が増加した種は酸化され、酸化状態が減少した種は減少します。

したがって、酸化還元反応の熱力学は、移動する電子で表されます。

酸化還元反応の自由エネルギー変化は–nFEで、nは電子の数、Fはファラデー定数、Eは電気化学ポテンシャルです。

ただし、反応のギブス自由エネルギーは、反応物と生成物の濃度の関数です。

この式でΔGを代入すると、電気化学ポテンシャルとの関係が得られ、–nFで割るとネルンスト方程式が得られます。

ΔGは平衡状態でゼロであるため、Eはゼロでなければならないため、反応商は平衡定数に等しくなります。

25°Cでの定数の値を考慮し、10を底とする対数を使用してネルンスト方程式を表すと、標準状態ポテンシャルと平衡定数の関係が得られます。