Predire le reazioni redox
La reazione redox tra due specie chimiche dipende dalle relative forze dei riduttori e degli ossidanti. La direzione della reazione può essere stimata dalla serie di reattività che classifica le molecole in base alla loro forza come agenti ossidanti o riducenti o calcolata dal potenziale redox.
Da una serie di reattività, la molecola più reattiva subirà la reazione di riduzione mentre l'altra molecola subirà la reazione di ossidazione.
Per un approccio più matematico, si può usare il potenziale redox. Se il potenziale di cella calcolato usando la formula
ECella = ECatodo - EAnodo
è positivo, ciò significa che la reazione avverrà spontaneamente e verrà rilasciata energia potenziale. L'energia rilasciata attraverso queste reazioni viene convertita in un'altra forma di energia, come il calore. Un potenziale negativo significa che la reazione richiede energia per procedere e non avverrà spontaneamente.
Figura 1: reazione redox tra rame (Cu) e argento (Ag). Il rame è il più forte agente riducente e l'argento è il più forte agente ossidante nella serie di reattività e il potenziale per la reazione Cu + 2 Ag(NO3)→ Cu(NO3)2 + 2Ag è E = 0,8-0,34 = +0,46V.