2. Что такое окислитель, восстановитель, окисление и восстановление?

Окисление — процесс отдачи электронов, с увеличением степени окисления. При окисле́нии вещества в результате отдачи электроновувеличивается егостепень окисления.Атомыокисляемого вещества называютсядонорамиэлектронов, а атомыокислителя—акцепторамиэлектронов. В некоторых случаях при окислении молекула исходного вещества может стать нестабильной и распасться на более стабильные и более мелкие составные части. При этом некоторые из атомов получившихся молекул имеют более высокую степень окисления, чем те же атомы в исходной молекуле.Окислитель, принимая электроны, приобретает восстановительные свойства, превращаясь в сопряжённый восстановитель:

окислитель + e⁻ ↔ сопряжённый восстановитель.

Восстановле́нием называется процесс присоединения электронов атомом вещества, при этом его степень окисления понижается. При восстановлении атомыилиионыприсоединяютэлектроны. При этом происходит понижениестепени окисленияэлемента.

Восстановитель, отдавая электроны, приобретает окислительные свойства, превращаясь в сопряжённый окислитель:

восстановитель — e⁻ ↔ сопряжённый окислитель.

Несвязанный, свободный электрон является сильнейшим восстановителем.

3. Что называется электродным потенциалом?

Электро́дный потенциа́л — разность электрических потенциаловмеждуэлектродоми находящимся с ним в контактеэлектролитом(чаще всего междуметалломирастворомэлектролита).

Возникновение электродного потенциала обусловлено переносом заряженных частиц через границу раздела фаз, специфической адсорбциейионов, а при наличииполярныхмолекул(в том числе молекул растворителя) — ориентационной адсорбцией их. Величина электродного потенциала в неравновесном состоянии зависит как от природы и состава контактирующих фаз, так и от кинетических закономерностей электродных реакций на границе раздела фаз.

Равновесное значение скачка потенциалов на границе раздела электрод/раствор определяется исключительно особенностями электродной реакции и не зависит от природы электрода и адсорбции на нём поверхностно-активных веществ. Эту абсолютную разность потенциаловмежду точками, находящимися в двух разных фазах, нельзя измерить экспериментально или рассчитать теоретически.

4. Как влияет ионная сила на величину электродного потенциала?

На величину электродного потенциала влияют природа металла и растворителя. Чем меньше активность металла, тем меньшее количество электронов образуется на пластинке и тем меньший отрицательный заряд возникает на ней.

Количественная зависимость между концентрацией (активностью) компонентов обратимой окислительно-восстановительной ред-окс системы и величиной электродного потенциала выражается уравнением:

или

5. Как влияет рН среды на величину потенциала? Выведите формулу зависимости потенциала от рН для полуреакции, протекающей с участием ионов водорода или гидроксида.

Водоро́дный показа́тель, pH— мера активности (в очень разбавленных растворах она эквивалентна концентрации) ионов водорода в растворе, и количественно выражающая его кислотность, вычисляется как отрицательный (взятый с обратным знаком) десятичный логарифм активности водородных ионов, выраженной в молях на один литр:

Окислительные процессы понижают показатель кислотно-щелочного равновесия (чем выше rН, тем ниже рН), восстановительные - способствуют повышению рН. В свою очередь показатель рН влияет на величину rH.

Уравнение Нернста: