szereg elektrochemiczny pierwiastków

szereg elektrochemiczny pierwiastków, szereg napięciowy,

uszeregowanie pierwiastków chem. w kolejności wzrastającej zdolności do przyjmowania przez nie (lub ich kationy) elektronów w reakcjach utleniania-redukcji (redoks).

Ilościową miarą tej zdolności jest standardowy (dawniej normalny) potencjał elektrodowy, E⁰, elektrod pierwszego rodzaju, zbud. — w przypadku pierwiastków metalicznych — z metalu zanurzonego w wodnym roztworze jego kationów o aktywności równej jedności, a w przypadku niemetali w stanie gazowym — elektrod gazowych, w których blaszka platynowa (pokryta czernią platynową) jest zanurzona w roztworze prostych jonów niemetalu o jednostkowej aktywności i omywana gazowym pierwiastkiem pod ciśnieniem atmosferycznym (1013 hPa). Wartość E⁰ jest równa zmierzonej w temperaturze 25°C sile elektromotorycznej (SEM) ogniwa zbud. z takiej elektrody oraz (jako lewej elektrody wg Konwencji Sztokholmskiej) standardowej (dawniej normalnej) elektrody wodorowej, której potencjał umownie przyjęto za równy zeru. Szereg elektrochemiczny pierwiastków ogranicza się często do metali — tzw. szereg napięciowy metali — i wówczas im dalej metal jest położony w szeregu, tym bardziej jest „szlachetny”, tzn. maleje jego aktywność w reakcji, w której sam się utlenia redukując partnera. Wodór jest wypierany z roztworów kwasów przez metale leżące w szeregu przed nim i mające ujemne potencjały standardowe, a litowce, mające najbardziej ujemne potencjały E⁰, są najaktywniejszymi reduktorami i wypierają wodór nawet z wody, czyli metale o ujemnych wartościach E⁰ są termodynamicznie nietrwałe w roztworach wodnych. Z kolei fluorowce, o najbardziej dodatnich wartościach potencjałów standardowych, są najsilniejszymi utleniaczami. Porównanie wartości potencjałów standardowych 2 elektrod pozwala na przewidywanie kierunku przebiegu reakcji w ogniwie utworzonym z tych elektrod oraz wartości jego SEM, a również termodynamicznego kierunku analog. reakcji utleniania-redukcji przebiegającej po bezpośrednim zetknięciu reagentów w roztworze. Wnioski wyciągane z położenia pierwiastka w szeregu elektrochemicznym pierwiastków nie uwzględniają jednak kinet. ograniczeń reakcji.