===== Die elektrochemische Spannungsreihe ===== Wenn man [[galvanic|Halbzellen]] verschiedener Elemente oder Redoxsysteme unter Standardbedingungen aufbaut und gegen die [[hydrogencell|Normal-Wasserstoffhalbzelle]] misst, so erhält man das jeweilige Standard-Potential E⁰. Sortiert man die Redoxsysteme entsprechend ihres Standardpotentials, entsteht die **elektrochemische Spannungsreihe**. ^ Element im Redoxpaar, dessen Oxidationsstufe sich ändert ^ oxidierte Form + z e^- ⇌ reduzierte Form ^ Standardpotential E⁰ ^ | Fluor | F₂ + 2e^- ⇌ 2F^- |+2,89V | | Mangan(VII) | MnO₄^- + 4H₃O⁺ + 3e^- ⇌ MnO₂ + 8H₂O |+1,679V | | Chlor | Cl₂ + 2e^- ⇌ 2Cl^- |+1,396V | | Chrom(VI) | Cr₂O₇^2- + 14H₃O⁺ + 6e^- ⇌ 2Cr³⁺ + 21H₂O |+1,36V | | Brom | Br₂ + 2e^- ⇌ 2Br^- |+1,098V | | Silber | Ag⁺ + e^- ⇌ Ag |+0,799V | | Iod | I₂ + 2e^- ⇌ 2I^- |+0,535V | | Kupfer(I) | Cu⁺ + e^- ⇌ Cu |+0,518V | | Kupfer(II) | Cu²⁺ + 2e^- ⇌ Cu |+0,339V | | Wasserstoff | 2H₃O⁺ + 2e^- ⇌ 2H₂O + H₂ | 0V | | Eisen(III) | Fe³⁺ + 3e^- ⇌ Fe |-0,037V | | Blei | Pb²⁺ + 2e^- ⇌ Pb |-0,126V | | Zinn | Sn²⁺ + 2e^- ⇌ Sn |-0,141V | | Chrom | Cr³⁺ + 3e^- ⇌ Cr |-0,89V | | Zink | Zn²⁺ + 2e^- ⇌ Zn |-0,762V | | Aluminium | Al³⁺ + 3e^- ⇌ Al |-1,677V | | Natrium | Na⁺ + e^- ⇌ Na |-2,714V | | Calcium | Ca²⁺ + 2e^- ⇌ Ca |-2,868V | | Lithium | Li⁺ + e^- ⇌ Li |-3,040V | ==== Anwendungen und Gesetzmäßigkeiten ==== - Je weiter oben ein Redoxsystem in der Spannungsreihe steht, desto höher sein Vermögen, Elektronen aufzunehmen, bzw. anderen Reaktionspartnern Elektronen zu entziehen. - Je weiter unten ein Redoxsystem in der Spannungsreihe steht, desto höher sein Vermögen, Elektronen abzugeben, bzw. Elektronen auf andere Reaktionspartner zu übertragen. - Systeme mit hohem Standardpotential sind starke Oxidationsmittel. - Systeme mit niederigem Standardpotential sind starke Reduktionsmittel - Mit dem Standardpotential lassen sich Vorhersagen über den Ablauf von chemischen Reaktionen machen; Das System mit niedrigerem Potential gibt Elektronen an das mit dem höheren ab, - Das System mit dem niederigerem Standardpotential bildet die Donatorhalbzelle, das mit dem höheren die Akzeptorhalbzelle.