電子移動で共役関係にある酸化体と還元体の溶液に、白金板のような不可侵電極(それ自身は酸化還元反応に関与しない不活性な物質の電極)を浸したときに現れる電位で、標準電極電位と同じく標準水素電極との電位差で表す。酸化体をOx、還元体をRedとし、それらが、
Ox+neRed (1)
の関係にあるとき、OxとRedの活量をaO、aRとすれば、酸化還元電位Eは
E=E0-(RT/nF)loge(aR/aO) (2)
で与えられる。ここでRは気体定数、Tは熱力学温度(絶対温度)、Fはファラデー定数で、E0はaR=aO=1の場合の電位であり、標準酸化還元電位という。
一般に標準酸化還元電位の高い系での酸化体は強力な酸化剤であり、低い系での還元体は強力な還元剤となる。また、(1)、(2)の表現で与えられる電位を単に還元電位reduction potentialとよび、(1)の左右を交換して(2)の符号が逆転する表現で与えられる電位を酸化電位oxidation potentialということもあるが、現在では還元電位による方式が広く採用されている。
[岩本振武]
酸化還元電極の平衡電極電位で,酸化電位oxidation potentialとも呼ばれる。標準水素電極に対して測った値で表すのが普通である。酸化還元反応
Ox+ne⁻⇄Red
(e⁻は電子,nは反応に関与する電子の数)に対する酸化還元電位Eは
E=E°-(RT/nF)ln(aRed/aOx)
で与えられる。ここで,Rは気体定数,Fはファラデー定数,Tは絶対温度,aRedおよびaOxはそれぞれ還元体Redおよび酸化体Oxの活動度(活量),またE°はこの電極反応の標準電極電位で,これを標準酸化還元電位という。E°の値が正で大きいほど酸化体Oxの酸化力が強く,逆にE°が負の大きな値であるほど還元体Redの還元力が強い。それゆえ,ある酸化還元系を含む溶液の酸化力を表すのに酸化還元電位を用いることができる。すなわち,酸化還元電位の高い系ほど酸化力が強い。酸化還元電位のおよその値を簡単に知るには酸化還元指示薬を用いればよい。
執筆者:玉虫 伶太
出典 株式会社平凡社「改訂新版 世界大百科事典」改訂新版 世界大百科事典について 情報
電極反応は,一般には酸化体Oと還元体Rの反応で表される.すなわち,
O + ze R(zは荷電数)
ここで,aO,aR はそれぞれ酸化体,還元体の活量である.OおよびRがいずれもイオンあるいは可溶性物質の場合,その可逆電位を酸化還元電位といい,E°O/R を標準酸化還元電位とよぶ.上式からわかるように,酸化還元電位は,OおよびRの濃度比にのみ依存し,電極材質には関係しないが,測定に際しては,化学的に安定であり,かつ電極として活性で安定な電位を示す白金が電極として用いられる.
出典 森北出版「化学辞典(第2版)」化学辞典 第2版について 情報
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