Задание № 20 · ЕГЭ

Электродный потенциал

Как сравнивают способность веществ к восстановлению и окислению

2 мин чтенияСложность: Обновлено 29 сентября 2026

Электродный потенциал — мера способности частиц на электроде принимать или отдавать электроны. По значениям потенциалов сравнивают, какой ион легче восстанавливается, а какое вещество легче окисляется.

Электродный потенциал — разность электрических потенциалов между электродом и раствором электролита, возникающая из-за перехода электронов между ними. Его измеряют относительно стандартного водородного электрода; поэтому табличные значения обычно называют стандартными электродными потенциалами \(E^\circ\) и записывают как потенциалы восстановления.

Как используют потенциалы

Чем больше значение \(E^\circ\), тем легче частицы принимают электроны и тем сильнее окислительная способность соответствующей формы. Чем меньше значение \(E^\circ\), тем легче восстановленная форма отдаёт электроны и тем сильнее её восстановительная способность. В последовательности разряда ионов это помогает определить, какие частицы будут восстанавливаться на катоде.

\[E_{\text{элемента}}^\circ=E_{\text{катода}}^\circ-E_{\text{анода}}^\circ\]1

В гальваническом элементе на катоде идёт восстановление, а на аноде — окисление. В формуле оба значения берут из таблицы как потенциалы восстановления. Если \(E_{\text{элемента}}^\circ>0\), реакция в записанном направлении термодинамически возможна при стандартных условиях. Для работы с устройством важно понимать, что электрод является частью электролитической ячейки, а один потенциал отдельно измерить нельзя — измеряют разность потенциалов.

№

Пример: цинк и медь

Для пар \(\mathrm{Cu^{2+}/Cu}\) и \(\mathrm{Zn^{2+}/Zn}\): \(E^\circ(\mathrm{Cu^{2+}/Cu})=+0{,}34\,\text{В}\), \(E^\circ(\mathrm{Zn^{2+}/Zn})=-0{,}76\,\text{В}\). Ионы меди легче восстанавливаются, поэтому медь — катод. Цинк окисляется: \(\mathrm{Zn\rightarrow Zn^{2+}+2e^-}\). \(E^\circ_{\text{элемента}}=0{,}34-(-0{,}76)=1{,}10\,\text{В}\).

Не путайте потенциал и напряжение

Электродный потенциал относится к одной паре «электрод — раствор» и задаётся относительно электрода сравнения. Напряжение элемента — это разность потенциалов двух электродов. В электролизе водных растворов направление процесса задаёт внешний источник тока, поэтому самопроизвольность по знаку \(E^\circ\) не означает, что электролиз пойдёт без источника.

Проверьте себя

Какая частица легче восстанавливается при стандартных условиях?

Главное за минуту

Главное

Электродный потенциал характеризует способность пары принимать или отдавать электроны; табличные значения записывают как потенциалы восстановления.
Большее \(E^\circ\) означает более лёгкое восстановление, а напряжение элемента находят как разность потенциалов катода и анода.
Один электродный потенциал отдельно не измеряют: он определяется относительно электрода сравнения.