Potencial de redução: diferenças entre revisões

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'''Potencial eletroquímico''' , '''potencial de redução''', '''potencial redox''', '''potencial de oxidação/redução''', '''potencial de eletrodo''' ou '''ORP''' (''Oxidation Reduction Potential'') é a espontaneidade, ou a tendência de uma [[espécie química]] adquirir [[eletrõe|elétron]]s e, desse modo, ser [[redução|reduzidoreduzida]]. Cada espécie tem seu potencial intrínseco de redução.
 
Em [[Bioquímicabioquímica]], é, frequentemente, referido como '''potencial de meia onda''' por corresponder ao ponto em que metade das espécies se encontra reduzida.
 
Para se obter potenciais de [[eletrodo]]s , se atribui um valor arbitrário a um deles, que se toma como referência. Os demais são medidos verificando-se a diferença de potencial que adquirem quando ligados ao eletrodo de referência. O sinal depende do sentido em que ocorre a reação do eletrodo. Por convenção, os potenciais de eletrodo se referem a semi-reaçãosemirreação de redução. O potencial é considerado positivo quando a reação que ocorre no eletrodo ( em relação ao de referência ) é a redução, e negativo quando é a [[oxidação]]. O eletrodo mais comum que se toma como referência para tabular os potenciais de eletrodo é o par H<sup>+</sup>(aqu., 1M)/H2 (1 atm), que se denomina eletrodo de referência ou normal de [[hidrogênio]], o qual possui valor =igual a 0 [[Volt]].
 
{| rules="all" style="margin: 0 0 1em 1em; border: 1px solid #999" padding="3"
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! Redutor
|-----
|F<sub>2</sub> ||+2.,87||F<sup>-</sub>
|----
|S<sub>2</sub> ||+2.,10||SO<sub>4</sub><sup>2-</sup>
|-----
|MnO<sub>4</sub><sup>-</sup>||+1.,69||MnO<sub>2</sub>
|-----
|MnO<sub>4</sub><sup>-</sup> ||+1.,51||Mn<sup>2+</sup>
|-----
|Au<sup>3+</sup> ||+1.,50||Au
|-----
|PbO<sub>2</sub> ||+1.,45||Pb<sup>2+</sup>
|-----
|Cl<sub>2 (aq)</sub> ||+1.,39||Cl<sup>-</sup>
|-----
|Cr<sub>2</sub>O<sub>7</sub><sup>2-</sup>||+1.,33||Cr<sup>3+</sup>
|-----
|O<sub>2 (g)</sub> ||+1.,23||H<sub>2</sup>O
|-----
|Br<sub>2</sub> ||+1.,07||Br<sup>-</sup>
|-----
|NO<sub>3</sub><sup>-</sup>||+0.,96||NO<sub>(g)</sup>
|-----
|Ag<sup>+</sup> ||+0.,80||Ag
|-----
|Fe<sup>3+</sup> ||+0.,77||Fe<sup>2+</sup>
|-----
|I<sub>2 (aq)</sub> ||+0.,62||I<sup>-</sup>
|-----
|Cu<sup>2+</sup> ||+0.,34||Cu
|-----
|CH<sub>3</sub>CHO ||+0.,19||CH<sub>3</sub>CH<sub>2</sub>OH
|-----
|SO<sub>4</sub><sup>2-</sup>||+0.,17||SO<sub>2</sub>
|-----
|S<sub>4</sub>O<sub>6</sub><sup>2-</sup>||+0.,09||S<sub>2</sub>O<sub>3</sub><sup>2-</sup>
|-----
|bgcolor="#F4F4F4" | H<sub>3</sub>O<sup>+</sup>
|bgcolor="#F4F4F4" | 0.,00
|bgcolor="#F4F4F4" | H<sub>2 (g)</sub>
|-----
|CH<sub>3</sub>CO<sub>2</sub>H||-0.,12||CH<sub>3</sub>CHO
|-----
|Pb<sup>2+</sup> ||-0.,13||Pb
|-----
|Sn<sup>2+</sup> ||-0.,14||Sn
|-----
|Ni<sup>2+</sup> ||-0.,23||Ni
|-----
|Cd<sup>2+</sup> ||-0.,40||Cd
|-----
|Fe<sup>2+</sup> ||-0.,44||Fe
|-----
|Zn<sup>2+</sup> ||-0.,76||Zn
|-----
|Al<sup>3+</sup> ||-1.,66||Al
|-----
|Mg<sup>2+</sup> ||-2.,37||Mg
|-----
|Na<sup>+</sup> ||-2.,71||Na
|-----
|Ba<sup>2+</sup> ||-2.,90||Ba
|----
|K<sup>+</sup> ||-2.,92||K
|----
|Li<sup>+</sup> ||-3.,02||Li
|}
 
== Medidas de Potencial de Redução ==
 
O potencial de redução é uma medida da tendência dade espécies químicas de adquirir elétrons e, portanto, serem reduzidas. O valor é medido em volts (V) ou milivolts (mV). Cada espécie possui um potencial redox intrínseco,intrínsecoː quanto mais positivo for esse valor, maior a tendência da espécie para adquirir elétrons e ser reduzida.
 
Em soluções aquosas, o potencial de redução é uma medida do tendencia da solução de ganhar ou perder elétrons com a inserção de novas espécies. Uma solução com potencial de redução maior que o das novas espécies a serem inseridas apresenta uma tendencia a ganhar elétrons das novas espécies.
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A medida de potencial de redução é sempre realizada em relação a um eletrodo de referencia. Os eletrodos combinados de ORP já possuem internamente um eletrodo de referencia, sendo que atualmente o mais utilizado é o Ag/AgCl. [http://www.digimed.ind.br/br/produtos/?t=pr&u=1&cat=67&pr=88]
 
O eletrodo padrão de hidrogênio (SHE – standard hydrogen electrode) foi escolhido arbitrariamente para ser 0 mV. Assim, as tabelas de potencial de redução são todas construídas tendo como referencia o eletrodo padrão de hidrogênio. Porém, como é muito difícil utilizar esse tipo de eletrodo em laboratórios, normalmente são utilizados os eletrodos Ag/AgCl ou de calomelano como referencia (SCE – saturated calomel electrode). Atualmente, o Ag/AgCl é o mais utilizado.
 
Para realizar a correção dos valores de ORP para que os valores sejam dados em relação ao eletrodo de hidrogênio, é preciso usar dados de potencial de redução tabelados em relação a temperatura e a concentração de KCl.[http://www.ec.gc.ca/eem/pdf_publications/English/Eh_redox_e.pdf]
 
Assim, se a leitura de ORP foi realizada e obteve-se um valor de 100 mVmilivolts tendo, como referenciareferência, um eletrodo Ag/AgCl utilizando uma solução saturada de KCl a 30°C, deve ser somado 194 mVmilivolts ao valor medido.
 
Eh = Eobs + Eref
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Como a maioria das vendas de medidores de potencial são para a industria, normalmente é suficiente reportar os valores de ORP em relação ao eletrodo Ag/AgCl e não são realizadas correções. Dessa forma, inclusive a solução padrão redox utilizada, denominada solução Zobell ( KCl + K3[Fe(CN)6] + K4[Fe(CN)6].3H2O) tem o seu valor de potencial de redução estimado em relação ao eletrodo Ag/AgCl em ~228mV. Em relação ao eletrodo de hidrogênio, a concentração estimada dessa solução é ~430 mV. [http://www.ecasatoolbox.org.uk/the-toolbox/eia-country/book-of-protocols/sediment-redox-potential-eh]
 
 
A medição de ORP é muito utilizada em processos industriais, em tratamento d'água e em laboratórios. Uma grande aplicação para esta tecnologia é o controle de [[cloro]] na água potável, industrial, de torres de resfriamento ou de efluentes.
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== Observação ==
 
O termo '''potencial de oxidação''' foi eliminado pela [[IUPACUnião Internacional de Química Pura e Aplicada]] (IUPAC). Em seu lugar, passou a ser usada a expressão '''potencial de redução'''.
 
=={{Ligações externas}}==