मानक इलेक्ट्रोड विभव

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गैलवानिक सेल (डेनियल सेल)

साम्यावस्था में अर्ध सेलों (हाफ सेल) के एलेक्ट्रोड विभव को मानक इलेक्ट्रोड विभव (standard electrode potentials) कहते हैं। जब तत्वो को उनके मानक अपचयन विभव के आरोही क्रम मे व्यवस्थित करते हैं तो इस प्रकार प्राप्त हुइ श्रेणी विद्युत रासायनिक श्रेणी कहलाती है।

इनका उपयोग विद्युतरासायनिक सेल (electrochemical cell) (गैल्वानिक सेल) का विभव ज्ञात करने के लिये किया जा सकता है। इसके अलावा इनका उपयोग किसी विद्युतरासायनिक रिडॉक्स (redox) अभिक्रिया के साम्य की स्थिति का पता करने के लिये किया जा सकता है। अर्थात् इसकी सहायता से यह पता कर सकते हैं कि ऊष्मागतिकी की दृष्टि से किसी विद्युतरासायनिक अभिक्रिया की गति की दिशा क्या होगी।[१][२][३][४][५] [६][७][८]

नीचे की सूची में मानक एलेक्ट्रोड विभव वोल्ट में दिये हुए हैं। ये विभव मानक हाइड्रोजन एलेक्ट्रोड (standard hydrogen electrode) के सापेक्ष दिये हुए हैं।

सारणी में दर्शाये गये विभव के मान निम्नलिखित स्थितियों में सत्य होंगे-

  • तापमान : 298.15 K (25 °C);
  • the effective concentration of 1 mol/L for each aqueous species or a species in a mercury amalgam;
  • the partial pressure of 101.325 kPa (absolute) (1 atm, 1.01325 bar) for each gaseous reagent. This pressure is used because most literature data are still given for this value rather than for the current standard of 100 kPa.
  • the activity of unity for each pure solid, pure liquid, or for water (solvent).

प्रतीक : (s) – ठोस; (l) – द्रव; (g) – गैस; (aq) – जलीय (aqueous) (default for all charged species); (Hg) – अमलगम (amalgam)

अर्ध-अभिक्रिया (V) Ref.
& -9
Zz 9
साँचा:hs<math>\tfrac{3}{2}</math>साँचा:hspN2(g) + H+ + e HN3(aq)  साँचा:neg [५]
Li+ + e Li(s)  साँचा:neg [४]
N2(g) + 4साँचा:hspH2O + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspNH2OH(aq) + 2साँचा:hspOH  साँचा:neg [५]
Cs+ + e Cs(s)  साँचा:neg [४]
Rb+ + e Rb(s)  साँचा:neg [४]
K+ + e K(s)  साँचा:neg [४]
Ba2+ + 2साँचा:hspe Ba(s)  साँचा:neg [४]
La(OH)3(s) + 3साँचा:hspe La(s) + 3OH  साँचा:neg [४]
Sr2+ + 2साँचा:hspe Sr(s)  साँचा:neg [४]
Ca2+ + 2साँचा:hspe Ca(s)  साँचा:neg [४]
Eu2+ + 2साँचा:hspe Eu(s)  साँचा:neg [४]
Ra2+ + 2साँचा:hspe Ra(s)  साँचा:neg [४]
Na+ + e Na(s)  साँचा:neg [४][८]
La3+ + 3साँचा:hspe La(s)  साँचा:neg [४]
Y3+ + 3साँचा:hspe Y(s)  साँचा:neg [४]
Mg2+ + 2साँचा:hspe Mg(s)  साँचा:neg [४]
ZrO(OH)2(s) + H2O + 4साँचा:hspe Zr(s) + 4OH  साँचा:neg [४]
Al(OH)4 + 3साँचा:hspe Al(s) + 4साँचा:hspOH  साँचा:neg
Al(OH)3(s) + 3साँचा:hspe Al(s) + 3OH  साँचा:neg
H2(g) + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspH  साँचा:neg
Ac3+ + 3साँचा:hspe Ac(s)  साँचा:neg
Be2+ + 2साँचा:hspe Be(s)  साँचा:neg
U3+ + 3साँचा:hspe U(s)  साँचा:neg [६]
Al3+ + 3साँचा:hspe Al(s)  साँचा:neg [८]
Ti2+ + 2साँचा:hspe Ti(s)  साँचा:neg [८]
ZrO2(s) + 4साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe Zr(s) + 2साँचा:hspH2O  साँचा:neg [४]
Zr4+ + 4साँचा:hspe Zr(s)  साँचा:neg [४]
TiO(s) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe Ti(s) + H2O  साँचा:neg
Ti2O3(s) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspTiO(s) + H2O  साँचा:neg
Ti3+ + 3साँचा:hspe Ti(s)  साँचा:neg
Mn2+ + 2साँचा:hspe Mn(s)  साँचा:neg [४]
Te(s) + 2साँचा:hspe Te2−  साँचा:neg [२]
V2+ + 2साँचा:hspe V(s)  साँचा:neg [२]
Nb3+ + 3साँचा:hspe Nb(s)  साँचा:neg
Sn(s) + 4साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe SnH4(g)  साँचा:neg
SiO2(s) + 4साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe Si(s) + 2साँचा:hspH2O  साँचा:neg
B(OH)3(aq) + 3साँचा:hspH+ + 3साँचा:hspe B(s) + 3साँचा:hspH2O  साँचा:neg
TiO2+ + 2साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe Ti(s) + H2O  साँचा:neg
Bi(s) + 3साँचा:hspH+ + 3साँचा:hspe BiH3  साँचा:neg
साँचा:hs2साँचा:hspH2O + 2साँचा:hspe H2(g) + 2साँचा:hspOH  साँचा:neg [४]
Zn2+ + 2साँचा:hspe Zn(Hg)  साँचा:neg [४]
Zn2+ + 2साँचा:hspe Zn(s)  साँचा:neg [४]
Ta2O5(s) + 10साँचा:hspH+ + 10साँचा:hspe 2साँचा:hspTa(s) + 5साँचा:hspH2O  साँचा:neg
Cr3+ + 3साँचा:hspe Cr(s)  साँचा:neg
साँचा:hs[Au(CN)2] + e Au(s) + 2साँचा:hspCN  साँचा:neg
Ta3+ + 3साँचा:hspe Ta(s)  साँचा:neg
PbO(s) + H2O + 2साँचा:hspe Pb(s) + 2साँचा:hspOH  साँचा:neg
साँचा:hs2साँचा:hspTiO2(s) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe Ti2O3(s) + H2O  साँचा:neg
Ga3+ + 3साँचा:hspe Ga(s)  साँचा:neg
U4+ + e U3+  साँचा:neg [६]
साँचा:hsH3PO2(aq) + H+ + e P(white[९]) + 2साँचा:hspH2O  साँचा:neg [४]
साँचा:hsH3PO3(aq) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe H3PO2(aq) + H2O  साँचा:neg [४]
साँचा:hsH3PO3(aq) + 3साँचा:hspH+ + 3साँचा:hspe P(red)[९] + 3H2O  साँचा:neg [४]
Fe2+ + 2साँचा:hspe Fe(s)  साँचा:neg [८]
साँचा:hs2साँचा:hspCO2(g) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe HOOCCOOH(aq)  साँचा:neg
Cr3+ + e Cr2+  साँचा:neg
Cd2+ + 2साँचा:hspe Cd(s)  साँचा:neg [८]
GeO2(s) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe GeO(s) + H2O  साँचा:neg
Cu2O(s) + H2O + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspCu(s) + 2साँचा:hspOH  साँचा:neg [४]
PbSO4(s) + 2साँचा:hspe Pb(s) + SO42−  साँचा:neg [४]
PbSO4(s) + 2साँचा:hspe Pb(Hg) + SO42−  साँचा:neg [४]
Eu3+ + e Eu2+  साँचा:neg [६]
In3+ + 3साँचा:hspe In(s)  साँचा:neg [२]
Tl+ + e Tl(s)  साँचा:neg [२]
Ge(s) + 4साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe GeH4(g)  साँचा:neg
Co2+ + 2साँचा:hspe Co(s)  साँचा:neg [४]
साँचा:hsH3PO4(aq) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe H3PO3(aq) + H2O  साँचा:neg [४]
V3+ + e V2+  साँचा:neg [८]
Ni2+ + 2साँचा:hspe Ni(s)  साँचा:neg
As(s) + 3साँचा:hspH+ + 3साँचा:hspe AsH3(g)  साँचा:neg [२]
MoO2(s) + 4साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe Mo(s) + 2साँचा:hspH2O  साँचा:neg
Si(s) + 4साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe SiH4(g)  साँचा:neg
Sn2+ + 2साँचा:hspe Sn(s)  साँचा:neg
O2(g) + H+ + e HO2•(aq)  साँचा:neg
Pb2+ + 2साँचा:hspe Pb(s)  साँचा:neg [८]
WO2(s) + 4साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe W(s) + 2साँचा:hspH2O  साँचा:neg
P(red) + 3साँचा:hspH+ + 3साँचा:hspe PH3(g)  साँचा:neg [४]
साँचा:hs CO2(g) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe HCOOH(aq)  साँचा:neg
Se(s) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe H2Se(g)  साँचा:neg
साँचा:hs CO2(g) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe CO(g) + H2O  साँचा:neg
SnO(s) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe Sn(s) + H2O  साँचा:neg
SnO2(s) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe SnO(s) + H2O  साँचा:neg
WO3(aq) + 6साँचा:hspH+ + 6साँचा:hspe W(s) + 3साँचा:hspH2O  साँचा:neg [२]
P(white) + 3साँचा:hspH+ + 3साँचा:hspe PH3(g)  साँचा:neg [४]
साँचा:hs HCOOH(aq) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe HCHO(aq) + H2O  साँचा:neg
साँचा:hs 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe H2(g)    0.0000 ≡ 0
S4O62− + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspS2O32−  +0.08
Fe3O4(s) + 8साँचा:hspH+ + 8साँचा:hspe 3साँचा:hspFe(s) + 4साँचा:hspH2O  +0.085 [७]
N2(g) + 2साँचा:hspH2O + 6H+ + 6साँचा:hspe 2साँचा:hspNH4OH(aq)  +0.092
HgO(s) + H2O + 2साँचा:hspe Hg(l) + 2साँचा:hspOH  +0.0977
Cu(NH3)42+ + e Cu(NH3)2+ + 2साँचा:hspNH3  +0.10 [२]
Ru(NH3)63+ + e Ru(NH3)62+  +0.10 [६]
N2H4(aq) + 4साँचा:hspH2O + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspNH4+ + 4साँचा:hspOH  +0.11 [५]
साँचा:hs H2MoO4(aq) + 6साँचा:hspH+ + 6साँचा:hspe Mo(s) + 4साँचा:hspH2O  +0.11
Ge4+ + 4साँचा:hspe Ge(s)  +0.12
C(s) + 4साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe CH4(g)  +0.13 [२]
साँचा:hs HCHO(aq) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe CH3OH(aq)  +0.13
S(s) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe H2S(g)  +0.14
Sn4+ + 2साँचा:hspe Sn2+  +0.15
Cu2+ + e Cu+  +0.159 [२]
साँचा:hs HSO4 + 3साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe SO2(aq) + 2साँचा:hspH2O  +0.16
UO22+ + e UO2+  +0.163 [६]
साँचा:hs SO42− + 4साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe SO2(aq) + 2साँचा:hspH2O  +0.17
TiO2+ + 2साँचा:hspH+ + e Ti3+ + H2O  +0.19
Bi3+ + 2e Bi+  +0.2
SbO+ + 2साँचा:hspH+ + 3साँचा:hspe Sb(s) + H2O  +0.20
साँचा:hs H3AsO3(aq) + 3साँचा:hspH+ + 3साँचा:hspe As(s) + 3साँचा:hspH2O  +0.24
GeO(s) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe Ge(s) + H2O  +0.26
UO2+ + 4साँचा:hspH+ + e U4+ + 2साँचा:hspH2O  +0.273 [६]
Re3+ + 3साँचा:hspe Re(s)  +0.300
Bi3+ + 3साँचा:hspe Bi(s)  +0.32
VO2+ + 2साँचा:hspH+ + e V3+ + H2O  +0.34
Cu2+ + 2साँचा:hspe Cu(s)  +0.340 [२]
साँचा:hs [Fe(CN)6]3− + e [Fe(CN)6]4−  +0.36
O2(g) + 2साँचा:hspH2O + 4साँचा:hspe 4साँचा:hspOH(aq)  +0.40 [८]
साँचा:hs H2MoO4 + 6साँचा:hspH+ + 3साँचा:hspe Mo3+ + 2साँचा:hspH2O  +0.43
Bi+ + e Bi(s)  +0.50
साँचा:hs CH3OH(aq) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe CH4(g) + H2O  +0.50
साँचा:hs SO2(aq) + 4साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe S(s) + 2साँचा:hspH2O  +0.50
βNiOOH(s) + H2O + e βNi(OH)2(s) + OH

(Alkaline batteries: Ni-Cd, Ni-MH, Ni-Zn...)

 +0.520 [१०].
Cu+ + e Cu(s)  +0.520 [२]
साँचा:hs CO(g) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe C(s) + H2O  +0.52
I2(s) + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspI  +0.54 [८]
I3 + 2साँचा:hspe 3साँचा:hspI  +0.53 [८]
साँचा:hs [AuI4] + 3साँचा:hspe Au(s) + 4साँचा:hspI  +0.56
साँचा:hs H3AsO4(aq) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe H3AsO3(aq) + H2O  +0.56
साँचा:hs [AuI2] + e Au(s) + 2साँचा:hspI  +0.58
MnO4 + 2साँचा:hspH2O + 3साँचा:hspe MnO2(s) + 4साँचा:hspOH  +0.59
S2O32साँचा:hsp− + 6साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe 2साँचा:hspS(s) + 3साँचा:hspH2O  +0.60
साँचा:hs H2MoO4(aq) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe MoO2(s) + 2साँचा:hspH2O  +0.65
O2(g) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe H2O2(aq)  +0.70
Tl3+ + 3साँचा:hspe Tl(s)  +0.72
PtCl62− + 2साँचा:hspe PtCl42− + 2साँचा:hspCl  +0.726 [६]
साँचा:hs H2SeO3(aq) + 4साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe Se(s) + 3साँचा:hspH2O  +0.74
PtCl42− + 2साँचा:hspe Pt(s) + 4साँचा:hspCl  +0.758 [६]
Fe3+ + e Fe2+  +0.77
Ag+ + e Ag(s)  +0.7996 [४]
Hg22+ + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspHg(l)  +0.80
साँचा:hs NO3(aq) + 2साँचा:hspH+ + e NO2(g) + H2O  +0.80
साँचा:hs [AuBr4] + 3साँचा:hspe Au(s) + 4साँचा:hspBr  +0.85
Hg2+ + 2साँचा:hspe Hg(l)  +0.85
MnO4 + H+ + e HMnO4  +0.90
साँचा:hs 2साँचा:hspHg2+ + 2साँचा:hspe Hg22+  +0.91 [२]
Pd2+ + 2साँचा:hspe Pd(s)  +0.915 [६]
साँचा:hs [AuCl4] + 3साँचा:hspe Au(s) + 4साँचा:hspCl  +0.93
MnO2(s) + 4साँचा:hspH+ + e Mn3+ + 2साँचा:hspH2O  +0.95
साँचा:hs [AuBr2] + e Au(s) + 2साँचा:hspBr  +0.96
Br2(l) + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspBr  +1.066 [४]
Br2(aq) + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspBr  +1.0873 [४]
साँचा:hs IO3 + 5साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe HIO(aq) + 2साँचा:hspH2O  +1.13
साँचा:hs [AuCl2] + e Au(s) + 2साँचा:hspCl  +1.15
साँचा:hs HSeO4 + 3साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe H2SeO3(aq) + H2O  +1.15
Ag2O(s) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspAg(s) + H2O  +1.17
ClO3 + 2साँचा:hspH+ + e ClO2(g) + H2O  +1.18
Pt2+ + 2साँचा:hspe Pt(s)  +1.188 [६]
ClO2(g) + H+ + e HClO2(aq)  +1.19
साँचा:hs 2साँचा:hspIO3 + 12साँचा:hspH+ + 10साँचा:hspe I2(s) + 6साँचा:hspH2O  +1.20
ClO4 + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe ClO3 + H2O  +1.20
O2(g) + 4साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe 2साँचा:hspH2O  +1.23 [८]
MnO2(s) + 4साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe Mn2+ + 2H2O  +1.23
Tl3+ + 2साँचा:hspe Tl+  +1.25
Cl2(g) + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspCl  +1.36 [८]
Cr2O7साँचा:hsp− + 14साँचा:hspH+ + 6साँचा:hspe 2साँचा:hspCr3+ + 7साँचा:hspH2O  +1.33
CoO2(s) + 4साँचा:hspH+ + e Co3+ + 2साँचा:hspH2O  +1.42
साँचा:hs 2साँचा:hspNH3OH+ + H+ + 2साँचा:hspe N2H5+ + 2साँचा:hspH2O  +1.42 [५]
साँचा:hs 2साँचा:hspHIO(aq) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe I2(s) + 2साँचा:hspH2O  +1.44
Ce4+ + e Ce3+  +1.44
BrO3 + 5साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe HBrO(aq) + 2साँचा:hspH2O  +1.45
साँचा:hs β-PbO2(s) + 4साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe Pb2+ + 2साँचा:hspH2O  +1.460 [२]
साँचा:hs α-PbO2(s) + 4साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe Pb2+ + 2साँचा:hspH2O  +1.468 [२]
साँचा:hs 2साँचा:hspBrO3 + 12साँचा:hspH+ + 10साँचा:hspe Br2(l) + 6साँचा:hspH2O  +1.48
साँचा:hs 2ClO3 + 12साँचा:hspH+ + 10साँचा:hspe Cl2(g) + 6साँचा:hspH2O  +1.49
MnO4 + 8साँचा:hspH+ + 5साँचा:hspe Mn2+ + 4साँचा:hspH2O  +1.51
साँचा:hs HO2 + H+ + e H2O2(aq)  +1.51
Au3+ + 3साँचा:hspe Au(s)  +1.52
NiO2(s) + 4साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe Ni2+ + 2साँचा:hspOH  +1.59
साँचा:hs 2साँचा:hspHClO(aq) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe Cl2(g) + 2साँचा:hspH2O  +1.63
Ag2O3(s) + 6साँचा:hspH+ + 4साँचा:hspe 2साँचा:hspAg+ + 3साँचा:hspH2O  +1.67
साँचा:hs HClO2(aq) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe HClO(aq) + H2O  +1.67
Pb4+ + 2साँचा:hspe Pb2+  +1.69 [२]
MnO4 + 4साँचा:hspH+ + 3साँचा:hspe MnO2(s) + 2साँचा:hspH2O  +1.70
साँचा:hs H2O2(aq) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspH2O  +1.78
AgO(s) + 2साँचा:hspH+ + e Ag+ + H2O  +1.77
Co3+ + e Co2+  +1.82
Au+ + e Au(s)  +1.83 [२]
BrO4 + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe BrO3 + H2O  +1.85
Ag2+ + e Ag+  +1.98 [२]
S2O82− + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspSO42−  +2.010 [४]
O3(g) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe O2(g) + H2O  +2.075 [६]
साँचा:hs HMnO4 + 3साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe MnO2(s) + 2साँचा:hspH2O  +2.09
F2(g) + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspF  +2.87 [२][८]
F2(g) + 2साँचा:hspH+ + 2साँचा:hspe 2साँचा:hspHF(aq)  +3.05 [२]

सन्दर्भ

  1. Milazzo, G., Caroli, S., and Sharma, V. K. (1978). Tables of Standard Electrode Potentials (Wiley, Chichester).
  2. Bard, A. J., Parsons, R., and Jordan, J. (1985). Standard Potentials in Aqueous Solutions (Marcel Dekker, New York).
  3. Bratsch, S. G. (1989). Journal of Physical Chemistry Reference Data Vol. 18, pp. 1–21.
  4. Vanýsek, Petr (2007). “Electrochemical Series”, in Handbook of Chemistry and Physics: 88th Edition स्क्रिप्ट त्रुटि: "webarchive" ऐसा कोई मॉड्यूल नहीं है। (Chemical Rubber Company).
  5. साँचा:Greenwood&Earnshaw
  6. Bard, A.J., Faulkner, L.R.(2001). Electrochemical Methods. Fundamentals and Applications, 2nd edition (John Wiley and Sons Inc).
  7. Marcel Pourbaix (1966). Atlas of Electrochemical Equilibria in Aqueous Solutions (NACE International, Houston, Texas; Cebelcor, Brussels).
  8. Peter Atkins (1997). Physical Chemistry, 6th edition (W.H. Freeman and Company, New York).
  9. Not specified in the indicated reference, but assumed due to the difference between the value −0.454 and that computed by (2×−0.499 + −0.508) ÷ 3 = −0.502 exactly matching the difference between white and red phosphorus in equilibrium with phosphine.
  10. Inside the Nickel Metal Hydride Battery, John J.C. Kopera, Cobasys, 25 जून 2004 (eg)

इन्हें भी देखें