Tabel van standaardelektrodepotentialen

Deze tabel bevat de standaardelektrodepotentialen van waterige oplossingen bij 25 °C van diverse chemische deeltjes.[1]

Opmerkingen bij de tabel

De waarden van de standaardelektrodepotentialen (E°) zijn gerangschikt van sterkste reductor tot sterkste oxidator. Tenzij anders aangegeven, gelden deze waarden voor een waterige oplossing. De weergegeven waarden zijn uitgedrukt ten opzichte van een referentie-elektrode, namelijk de standaard-waterstofelektrode. In uitzonderlijke gevallen wordt gebruikgemaakt van een afwijkende nulwaarde, vooral als het betreffende redoxkoppel (vrijwel) nooit in waterig milieu gebruikt wordt, zoals ferroceen/ferrocenium dat als standaard wordt gebruikt voor onder andere kobaltoceen. Redoxpotentialen zijn immers afhankelijk van het oplosmiddelsysteem waarin ze gebruikt worden.[2]

De halfreacties zijn gesorteerd in volgorde van oplopend elektrodepotentiaal, waardoor de sterkste reductoren (Li, Na, Mg) bovenaan staan en de sterkste oxidatoren (F2, H2O2, MnO4−) onderaan. De halfreacties zijn genoteerd als reductie, wat betekent dat de oxidator en de elektronen links van de reactiepijl staan, en reductoren rechts.[3]

Deze tabel wordt ook gebruikt om te voorspellen of een bepaalde redoxreactie, de reactie tussen een oxidator en een reductor, wel of niet zal verlopen. Er geldt:

De reactie verloopt als E°oxidator > E°reductor

Alleen onder speciale omstandigheden (koningswater, koper(I)jodide) wordt daarvan afgeweken.

Tabel

Oxidator Reductor Halfreactie Standaardelektrodepotentiaal (V)
Lithium(+1) Lithium(+0) Li +   +   e −     ⟶   Li ( s ) {\displaystyle {\ce {Li^{+}\ +\ e^{-}\ \ ->\ Li_{(s)}}}} −3,04
Rubidium(+1) Rubidium(+0) Rb +   +   e −     ⟶   Rb ( s ) {\displaystyle {\ce {Rb^{+}\ +\ e^{-}\ \ ->\ Rb_{(s)}}}} −2,98
Kalium(+1) Kalium(+0) K +   +   e −     ⟶   K ( s ) {\displaystyle {\ce {K^{+}\ +\ e^{-}\ \ ->\ K_{(s)}}}} −2,93
Cesium(+1) Cesium(+0) Cs +   +   e −     ⟶   Cs ( s ) {\displaystyle {\ce {Cs^{+}\ +\ e^{-}\ \ ->\ Cs_{(s)}}}} −2,92
Barium(+2) Barium(+0) Ba 2 +   +   2 e −     ⟶   Ba ( s ) {\displaystyle {\ce {Ba^{2+}\ +\ 2e^{-}\ \ ->\ Ba_{(s)}}}} -2,91
Strontium(+2) Strontium(+0) Sr 2 +   +   2 e −     ⟶   Sr ( s ) {\displaystyle {\ce {Sr^{2+}\ +\ 2e^{-}\ \ ->\ Sr_{(s)}}}} −2,89
Calcium(+2) Calcium(+0) Ca 2 +   +   2 e −     ⟶   Ca ( s ) {\displaystyle {\ce {Ca^{2+}\ +\ 2e^{-}\ \ ->\ Ca_{(s)}}}} −2,76
Natrium(+1) Natrium(+0) Na +   +   e −     ⟶   Na ( s ) {\displaystyle {\ce {Na^{+}\ +\ e^{-}\ \ ->\ Na_{(s)}}}} −2,71
Magnesium(+2) Magnesium(+0) Mg 2 +   +   2 e −     ⟶   Mg ( s ) {\displaystyle {\ce {Mg^{2+}\ +\ 2e^{-}\ \ ->\ Mg_{(s)}}}} −2,38
Aluminium(+3) Aluminium(+0) Al 3 +   +   3 e −     ⟶   Al ( s ) {\displaystyle {\ce {Al^{3+}\ +\ 3e^{-}\ \ ->\ Al_{(s)}}}} −1,66
Mangaan(+2) Mangaan(+0) Mn 2 +   +   2 e −     ⟶   Mn ( s ) {\displaystyle {\ce {Mn^{2+}\ +\ 2e^{-}\ \ ->\ Mn_{(s)}}}} −1,19
Water Waterstof 2 H 2 O ( l )   +   2 e −   ⟶   H 2 ( g )   +   2 OH − {\displaystyle {\ce {2H2O_{(l)}\ +\ 2e^{-}\ ->\ H2_{(g)}\ +\ 2OH^{-}}}} −0,83
Zink(+2) Zink(+0) Zn 2 +   +   2 e −     ⟶   Zn ( s ) {\displaystyle {\ce {Zn^{2+}\ +\ 2e^{-}\ \ ->\ Zn_{(s)}}}} −0,76
Chroom(+3) Chroom(+0) Cr 3 +   +   3 e −     ⟶   Cr ( s ) {\displaystyle {\ce {Cr^{3+}\ +\ 3e^{-}\ \ ->\ Cr_{(s)}}}} −0,74
Koolstof(+4) Koolstof(+3) 2 CO 2 ( g )   +   2 H +   2 e −   ⟶   H 2 C 2 O 4 {\displaystyle {\ce {2CO2_{(g)}\ +\ 2H^{+}\ 2e^{-}\ ->\ H2C2O4}}} −0,49
Zwavel(+0) Zwavel(−2) S ( s )   +   2 e −   ⟶   S 2 − {\displaystyle {\ce {S_{(s)}\ +\ 2e^{-}\ ->\ S^{2-}}}} −0,48
IJzer(+2) IJzer(+0) Fe 2 +   +   2 e −   ⟶   Fe ( s ) {\displaystyle {\ce {Fe^{2+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ Fe_{(s)}}}} −0,41
Cadmium(+2) Cadmium(+0) Cd 2 +   +   2 e −   ⟶   Cd ( s ) {\displaystyle {\ce {Cd^{2+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ Cd_{(s)}}}} −0,40
Kobalt(+2) Kobalt(+0) Co 2 +   +   2 e −   ⟶   Co ( s ) {\displaystyle {\ce {Co^{2+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ Co_{(s)}}}} −0,28
Nikkel(+2) Nikkel(+0) Ni 2 +   +   2 e −   ⟶   Ni ( s ) {\displaystyle {\ce {Ni^{2+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ Ni_{(s)}}}} −0,28
Tin(+2) Tin(+0) Sn 2 +   +   2 e −   ⟶   Sn ( s ) {\displaystyle {\ce {Sn^{2+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ Sn_{(s)}}}} −0,14
Lood(+2) Lood(+0) Pb 2 +   +   2 e −   ⟶   Pb ( s ) {\displaystyle {\ce {Pb^{2+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ Pb_{(s)}}}} −0,13
IJzer(+3) IJzer(+0) Fe 3 +   +   3 e −   ⟶   Fe ( s ) {\displaystyle {\ce {Fe^{3+}\ +\ 3e^{-}\ ->\ Fe_{(s)}}}} −0,04
Waterstof(+1) Waterstof(+0) 2 H +   +   2 e −   ⟶   H 2 ( g ) {\displaystyle {\ce {2H^{+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ H2_{(g)}}}} 0,000[4]
Zilver(+1) Zilver(+0) AgBr ( s )   +   e −   ⟶   Ag ( s )   +   Br − {\displaystyle {\ce {AgBr_{(s)}\ +\ e^{-}\ ->\ Ag{(s)}\ +\ Br^{-}}}} 0,07133[5][6]
Tetrathionaat Thiosulfaat S 4 O 6 2 −   +   2 e −   ⟶   2 S 2 O 3 2 − {\displaystyle {\ce {S4O6^{2-}\ + \ 2 e^{-}\ -> \ 2 S2O3^{2-}}}} 0,08
Tin(+4) Tin(+2) Sn 4 +   +   2 e −   ⟶   Sn 2 + {\displaystyle {\ce {Sn^{4+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ Sn^{2+}}}} 0,15
Koper(+2) Koper(+1) Cu 2 +   +   e −   ⟶   Cu + {\displaystyle {\ce {Cu^{2+}\ +\ e^{-}\ ->\ Cu^{+}}}} 0,16
Chloor(+7) Chloor(+5) ClO 4 −   +   H 2 O ( l )   +   2 e −   ⟶   ClO 3 −   +   2 OH − {\displaystyle {\ce {ClO4^{-}\ +\ H2O_{(l)}\ +\ 2e^{-}\ ->\ ClO3^{-}\ +\ 2OH^{-}}}} 0,17
Zilver(+1) Zilver(+0) AgCl ( s )   +   e −   ⟶   Ag ( s )   +   Cl − {\displaystyle {\ce {AgCl_{(s)}\ +\ e^{-}\ ->\ Ag{(s)}\ +\ Cl^{-}}}} 0,22233[6]
Chloor(+5) Chloor(+3) ClO 3 −   + 2 H 2 O   +   2 e −   ⟶   ClO 2 −   +   2 OH − {\displaystyle {\ce {ClO3^{-}\ +2H2O\ +\ 2e^{-}\ ->\ ClO2^{-}\ +\ 2OH^{-}}}} 0,295[7]
Co-enzym Q10 Co-enzym Q10 Q   +   2 H +   + 2 e −   ⟶   QH 2 {\displaystyle {\ce {Q\ +\ 2H+\ +2e^{-}\ ->\ QH2}}} 0,30[8]
Koper(+2) Koper(+0) Cu 2 +   +   2 e −   ⟶   Cu ( s ) {\displaystyle {\ce {Cu^{2+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ Cu_{(s)}}}} 0,34
Chloor(+5) Chloor(+3) ClO 3 −   + H 2 O   +   2 e −   ⟶   ClO 2 −   +   2 OH − {\displaystyle {\ce {ClO3^{-}\ +H2O\ +\ 2e^{-}\ ->\ ClO2^{-}\ +\ 2OH^{-}}}} 0,35
Chloor(+7) Chloor(+5) ClO 4 −   + H 2 O   +   2 e −   ⟶   ClO 3 −   +   2 OH − {\displaystyle {\ce {ClO4^{-}\ +H2O\ +\ 2e^{-}\ ->\ ClO3^{-}\ +\ 2OH^{-}}}} 0,374[7]
Chloor(+3) Chloor(−1) 2 ClO −   + 2 H 2 O   +   2 e −   ⟶   Cl 2   +   4 OH − {\displaystyle {\ce {2ClO^{-}\ +2H2O\ +\ 2e^{-}\ ->\ Cl2\ +\ 4OH^{-}}}} 0,421[7]
Chloor(+5) Chloor(+3) ClO 3 −   + 2 H 2 O   +   4 e −   ⟶   ClO −   +   4 OH − {\displaystyle {\ce {ClO3^{-}\ +2H2O\ +\ 4e^{-}\ ->\ ClO^{-}\ +\ 4OH^{-}}}} 0,488[7]
Jood(+1) Jood(−1) IO −   H 2 O   +   2 e −   ⟶   I −   +   2 OH − {\displaystyle {\ce {IO^{-}\ H2O\ +\ 2e^{-}\ ->\ I^{-}\ +\ 2OH^{-}}}} 0,49[9]
Koper(+1) Koper(+0) Cu +   +   e −   ⟶   Cu ( s ) {\displaystyle {\ce {Cu^{+}\ +\ e^{-}\ ->\ Cu_{(s)}}}} 0,52
Jood(0) Jood(−1) I 2   +   2 e −   ⟶   2 I − {\displaystyle {\ce {I2 \ + \ 2 e^{-}\ -> \ 2 I^{-}}}} 0,54
Chloor(+3) Chloor(+1) ClO 2 −   +   H 2 O ( l )   +   2 e −   ⟶   ClO −   +   2 OH − {\displaystyle {\ce {ClO2^{-}\ +\ H2O_{(l)}\ +\ 2e^{-}\ ->\ ClO^{-}\ +\ 2OH^{-}}}} 0,59
IJzer(+3)
Ferrocenium 		IJzer(+2)
Ferroceen 		Fe ( C 5 H 5 ) 2 +   +   e −   ⟶   Fe ( C 5 H 5 ) 2 {\displaystyle {\ce {Fe(C5H5)2^{+}\ +\ e^{-}\ ->\ Fe(C5H5)2}}} 0,641[10]
ABTS(−1) ABTS(−2) ABTS − ⋅   +   e −   ⟶   ABTS 2 − {\displaystyle {\ce {ABTS^{-.}\ +\ e^{-}\ ->\ ABTS^{2-}}}} 0,67[11]
Chloor(+3) Chloor(+1) ClO 2 −   + H 2 O   +   2 e −   ⟶   ClO −   +   2 OH − {\displaystyle {\ce {ClO2^{-}\ +H2O\ +\ 2e^{-}\ ->\ ClO^{-}\ +\ 2OH^{-}}}} 0,681[7]
IJzer(+3) IJzer(+2) Fe 3 +   +   e −   ⟶   Fe 2 + {\displaystyle {\ce {Fe^{3+}\ +\ e^{-}\ ->\ Fe^{2+}}}} 0,77
Kwik(+1) Kwik(+0) Hg 2 2 +   +   2 e −   ⟶   2 Hg ( l ) {\displaystyle {\ce {Hg2^{2+}\ + \ 2 e^{-}\ -> \ 2 Hg_{(l)}}}} 0,80
Zilver(+1) Zilver(+0) Ag +   +   e −   ⟶   Ag ( s ) {\displaystyle {\ce {Ag^{+}\ +\ e^{-}\ ->\ Ag_{(s)}}}} 0,80
Kwik(+2) Kwik(+1) Hg 2 +   +   2 e −   ⟶   Hg ( l ) {\displaystyle {\ce {Hg^{2+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ Hg_{(l)}}}} 0,85
Chloor(+1) Chloor(−1) ClO −   + H 2 O   +   2 e −   ⟶   Cl −   +   2 OH − {\displaystyle {\ce {ClO^{-}\ +H2O\ +\ 2e^{-}\ ->\ Cl^{-}\ +\ 2OH^{-}}}} 0,890[7]
Kwik(+2) Kwik(+1) 2 Hg 2 +   +   2 e −   ⟶   Hg 2 2 + {\displaystyle {\ce {2Hg^{2+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ Hg2^{2+}}}} 0,90
Stikstof(+5) Stikstof(+2) NO 3 −   +   4 H +   +   3 e −   ⟶   NO ( g )   +   2 H 2 O ( l ) {\displaystyle {\ce {NO3^{-}\ +\ 4H^{+}\ +\ 3e^{-}\ ->\ NO_{(g)}\ +\ 2H2O_{(l)}}}} 0,96
Broom(+0) Broom(−1) Br 2 ( l )   +   2 e −   ⟶   2 Br − {\displaystyle {\ce {Br2_{(l)}\ + \ 2 e^{-}\ -> \ 2 Br^{-}}}} 1,07
ABTS(+0) ABTS(−1) ABTS   +   e −   ⟶   ABTS − ⋅ {\displaystyle {\ce {ABTS\ +\ e^{-}\ ->\ ABTS^{-.}}}} 1,08[11]
Chloor(+5) Chloor(+3) ClO 3 −   + 2 H +   +   2 e −   ⟶   HClO 2   +   H 2 O {\displaystyle {\ce {ClO3^{-}\ +2H^{+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ HClO2\ +\ H2O}}} 1,181[7]
Chloor(+7) Chloor(+5) ClO 4 −   + 2 H +   +   2 e −   ⟶   ClO 3 −   +   H 2 O {\displaystyle {\ce {ClO4^{-}\ +2H^{+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ ClO3^{-}\ +\ H2O}}} 1,201[7]
Zuurstof Zuurstof(−2) O 2 ( g )   +   4 H +   +   4 e −   ⟶   2 H 2 O ( l ) {\displaystyle {\ce {O2_{(g)}\ + \ 4 H^{+}\ + \ 4 e^{-}\ -> \ 2 H2O_{(l)}}}} 1,23
Chroom(+6) Chroom(+3) Cr 2 O 7 2 −   + 14 H +   +   6 e −   ⟶   2 Cr 3 +   +   7 H 2 O ( l ) {\displaystyle {\ce {Cr2O7^{2-}\ + 14 H^{+}\ + \ 6 e^{-}\ -> \ 2 Cr^{3+}\ + \ 7 H2O_{(l)}}}} 1,23[12]
1,33[13]
Chloor(+7) Chloor(+0) 2 ClO 4 −   + 16 H +   +   14 e −   ⟶   2 Cl 2   +   8 H 2 O {\displaystyle {\ce {2 ClO4^{-}\ + 16 H^{+}\ + \ 14 e^{-}\ -> \ 2 Cl2 \ + \ 8 H2O}}} 1,277[7]
Chloor(+0) Chloor(−1) Cl 2 ( g )   +   2 e −   ⟶   2 Cl − {\displaystyle {\ce {Cl2_{(g)}\ + \ 2 e^{-}\ -> \ 2 Cl^{-}}}} 1,358[7]
Cerium(+4) Cerium(+3) Ce 4 +   +   e −   ⟶   Ce 3 + {\displaystyle {\ce {Ce^{4+}\ +\ e^{-}\ ->\ Ce^{3+}}}} 1,44
Chloor(+5) Chloor(−1) ClO 3 −   + 6 H +   +   6 e −   ⟶   Cl −   +   3 H 2 O {\displaystyle {\ce {ClO3^{-}\ +6H^{+}\ +\ 6e^{-}\ ->\ Cl^{-}\ +\ 3H2O}}} 1,459[7]
Chloor(+5) Chloor(+0) 2 ClO 3 −   + 12 H +   +   10 e −   ⟶   2 Cl 2   +   6 H 2 O {\displaystyle {\ce {2 ClO3^{-}\ + 12 H^{+}\ + \ 10 e^{-}\ -> \ 2 Cl2 \ + \ 6 H2O}}} 1,468[7]
Chloor(+1) Chloor(−1) HClO   + H +   +   2 e −   ⟶   Cl −   +   H 2 O {\displaystyle {\ce {HClO\ +H^{+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ Cl^{-}\ +\ H2O}}} 1,484[7]
Mangaan(+7) Mangaan(+2) MnO 4 −   +   8 H +   + 5 e −   ⟶   Mn 2 +   4 HJ 2 O ( l ) {\displaystyle {\ce {MnO4^{-}\ +\ 8H^{+}\ +5e^{-}\ ->\ Mn^{2+}\ 4HJ2O_{(l)}}}} 1,49
Chloor(+1) Chloor(+0) 2 HClO 2   + 8 H +   +   6 e −   ⟶   Cl 2   +   4 H 2 O {\displaystyle {\ce {2HClO2\ +8H^{+}\ +\ 6e^{-}\ ->\ Cl2\ +\ 4H2O}}} 1,630[7]
Chloor(+3) Chloor(+0) 2 HClO   + 2 H +   +   2 e −   ⟶   Cl 2   +   2 H 2 O {\displaystyle {\ce {2HClO\ +2H^{+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ Cl2\ +\ 2H2O}}} 1,659[7]
Chloor(+3) Chloor(+1) HClO 2   + 2 H +   +   2 e −   ⟶   HClO   +   H 2 O {\displaystyle {\ce {HClO2\ +2H^{+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ HClO\ +\ H2O}}} 1,701[7]
Zuurstof(−1) Zuurstof(−2) H 2 O 2   +   2 H +   +   2 e −   ⟶   2 H 2 O ( l ) {\displaystyle {\ce {H2O2 \ + \ 2 H^{+}\ + \ 2 e^{-}\ -> \ 2 H2O_{(l)}}}} 1,78
Kobalt(+3) Kobalt(+2) Co 3 +   +   e −   ⟶   Co 2 + {\displaystyle {\ce {Co^{3+}\ +\ e^{-}\ ->\ Co^{2+}}}} 1,82
Peroxodisulfaat sulfaat S 2 O 8 2 −   + 2 e −   ⟶   2 SO 4 2 − {\displaystyle {\ce {S2O8^{2-}\ + 2 e^{-}\ -> \ 2 SO4^{2-}}}} 2,01
Zuurstof(+0), ozon Zuurstof(−2) O 3 ( g )   +   2 H +   +   2 e −   ⟶   O 2 ( g )   +   H 2 O ( l ) {\displaystyle {\ce {O3_{(g)}\ +\ 2H^{+}\ +\ 2e^{-}\ ->\ O2_{(g)}\ +\ H2O_{(l)}}}} 2,08
Fluor(0) Fluor(−1) F 2 ( g )   +   2 e −   ⟶   2 F − {\displaystyle {\ce {F2_{(g)}\ + \ 2 e^{-}\ -> \ 2 F^{-}}}} 2,87

Zie ook

Bronnen, noten en/of referenties
  1. ↑ De tabel is vergelijkbaar met tabel 48 uit BINAS.
  2. ↑ (en) Indra Noviandri, Kylie N. Brown, Douglas S. Fleming, Peter T. Gulyas, Peter A. Lay, Anthony F. Masters, Leonidas Phillips (1999). The Decamethylferrocenium/Decamethylferrocene Redox Couple:  A Superior Redox Standard to the Ferrocenium/Ferrocene Redox Couple for Studying Solvent Effects on the Thermodynamics of Electron Transfer. J. Phys. Chem. B 103 (32): 6713-6722. DOI: 10.1021/jp991381+.
  3. ↑ (en) McMurry J, Fay R, Robinson J. (2015). Chemistry, 7th. Pearson, p. 800. ISBN 978-1-292-09275-1.
  4. ↑ Zie hiervoor het lemma standaard-waterstofelektrode. De standaardpotentiaal voor deze elektrode is per definitie nul, en kan dus met net zoveel significante cijfers gegeven worden als men wil.
  5. ↑ Handbook of Chemistry and Physics 64th Ed (1983)
  6. ↑ a b Een speciaal geval van EoAg+/Ago. Voor AgCl geldt: Ks=[Ag+][Cl−] => [Ag+]=Ks/[Cl−], vervolgens deze waarde met [Cl− ]=1 in de Nernstvergelijking gebruiken en alle constanten verzamelen, leidt tot deze waarde. Voor het Ago/AgBr-koppel geldt mutate mutandis hetzelfde.
  7. ↑ a b c d e f g h i j k l m n o p Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Chemistry of the Elements (2nd ed.), pag 853-856. Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
  8. ↑ (en) Alberts, B. (2015). Molecular Biology of The Cell, 6th edition. Garland Science, New York, pp. 764-768. ISBN 1317563751.
  9. ↑ Robert C Weast 1976, Handbook of chemistry and physics, 57th edition, CRC press, pagina D-142
  10. ↑ Deze waarde is in acetonitril en hoort dus eigenlijk niet in deze lijst thuis.
    N.G. Connelly, W.E. Geiger. (1996). Chemical Redox Agents for Organometallic Chemistry Chemical Reviews. 96 877–910 DOI:10.1021/cr940053x
  11. ↑ a b (en) Bourbonnais, Robert, Leech, Dónal; Paice, Michael G. (2 maart 1998). Electrochemical analysis of the interactions of laccase mediators with lignin model compounds.. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) 1998: 381–390. DOI:doi:10.1016/S0304-4165(97)00117-7.
  12. ↑ NVON-commissie. (2004). Tabel 48 BINAS. (5e ed.) – Wolters-Noordhof (Groningen) ISBN 9001893805
  13. ↑ . (1977). Electrochemical Series Table 1 Ed.: J.F.Hunsberger Handbook of Chemistry and Physics. (58 ed.) D-141 – CRC-Press (West Palm Beach, Florida) ISBN 0-8493-0458-X