标准还原电位

可以把标准还原电位看作一个分数，衡量某物种有多渴望抓住电子——它的「电子食欲」，以伏特为单位。数值越大、越正，这个物种就越急切地把电子拉向自己、越倾向于被还原。一个很负的数值则意味着相反：这个物种宁愿把电子让出去，所以它更倾向于被氧化。

确切地说，标准还原电位 E° 是一个写成还原形式的半电池的电压，相对标准氢电极（定义为 0 V）测得，且所有物种都处于标准条件：溶质 1 mol、气体 1 bar、纯固体和液体，处于规定温度（通常 298 K）。对 F2 + 2 e- -> 2 F-，其值高达 +2.87 V（氟极度渴求电子），而对 Li+ + e- -> Li 则为 -3.04 V（锂最舍不得自己的电子）。要算整个电池的电位，用减法：E°cell = E°阴极 - E°阳极，两个值都直接取自还原电位表。

这些数字是氧化还原预测的定量骨架。正的 E°cell 意味着反应按所写方向自发；电位还通过 dG° = -nFE° 直接与热力学相连。但有两点须老实交代：电位只告诉你反应能不能进行，绝不告诉你有多快（铝「本应」与空气反应得猛烈得多，多亏一层动力学性的氧化膜才幸免）；而且表中数值假定了标准条件和某个特定 pH——一旦改变浓度或酸度，真实电位就会偏移，而这正是能斯特方程要处理的。