Redox-Potential und Batteriespannung

Das Standard-Redoxpotential

Um die Position eines Paares in der →     Redoxtabelle zu bestimmen, ist das Verfahren folgendes: In einem der Kompartimente einer Batterie werden das Oxidationsmittel und das Reduktionsmittel (und gegebenenfalls die $H^+$-Ionen ) mit einer Molarität von 1 eingeführt, wenn sie löslich sind, ansonsten im Reinzustand. Das andere Kompartiment wird von der Standard-Wasserstoffelektrode eingenommen:  Die eigentliche Elektrode (1) ist aus Platin hergestellt, die das Gas Wasserstoff (2) löst das konstant mit einem Druck von 1 atm zugeführt wird, das ganze in eine Lösung (3) von Wasserstoffionen-Molarität $ [H^+ ] $ $ = $ $ 1 \frac{mol}{L} $ eingetaucht. Wir messen dann die Spannung (in Volt) an den Klemmen dieser Batterie.

Die Spannung $E^o $ einer Batterie die einereits durch ein durch Redoxpaar mit Molarität von $ 1 \frac{mol}{L} $ gebildet wird und zweitens durch die Standard-Wasserstoffelektrode wird das Standardpotential des Oxidations-Reduktions-Paares genannt

Dies ist die Zahl, die Sie am Rand des Paares in der → Redoxtabelle finden. Er bestimmt den Platz in der Tabelle. Das tatsächliche Potential eines Paares hängt von den Konzentrationen ab: Es nimmt mit der Konzentration des Oxidationsmittels (oder möglichen $ H^+ $ Ionen) zu und nimmt ab, wenn die Konzentration des Reduktionsmittels zunimmt.

Die Spannung einer Batterie

Die Spannung einer Batterie ist die Differenz der Redoxpotentile seiner Paare (mit Molarität von $ 1 \frac{mol}{L} $).

Die Batterie $ Cu^{2+} 1 \frac{mol}{L} / Cu $; $ Ag^+ 1 \frac{mol}{L} / Ag $ hat eine Spannung von 0,81 - 0,35 = 0,56 Volt. Ihr positiver Pol befindet sich auf der Seite des stärksten Oxidationsmittels $ Ag^+ $ Ihr negativer Pol auf der Seite des stärksten Reduktionsmittels $Cu$