为了实用方便，提出了标准电极电势的概念 当电对处于标准状态（即物质皆为纯净物，组成电对的有关物质浓度（活度）为1.0 mol·dm-3，涉及气体的分压为1.0×105Pa时，该电对的电极电势为标准电极电势，用符号 φθ 表示通常温度为298.15K标准电极电势,,若干电对的标准电极电势（298.15K),,,氧化能力增强,还原能力增强,代数值增大,,电极电势的测定,能斯特方程式,电极电势的大小，不仅取决于电对本身的性质，还与反应温度、有关物质浓度、压力等有关 能斯特从理论上推导出电极电势与浓度（或分压）、温度之间的关系，对任一电对：,能斯特方程式,电极反应： aOx + ne- ⇋ bRed,,其中：F — 法拉第常数，F = 96485J·mol-1·V-1 n — 电极反应中转移的电子数,将式中的常数项R = 8.314 J·K-1·mol-1, F = 96485 J·mol-1·V-1代入,并将自然对数改成常用对数，在298.15K时，则有：,能斯特方程式,,◆应用能斯特方程时，应注意：,（1）如果组成电对的物质是固体或液体，则它们的浓度项不列入方程式中； 如果是气体，则要以气体物质的分压来表示。
2）如果电极反应中，除了氧化态和还原态物质外，还有参加电极反应的其他物质，如H+、OH-存在，则应把这些物质也表示在能斯特方程中 （3）半反应中的计量系数作为指数能斯特方程式,,（1） 浓度对电极电势的影响,从能斯特方程式可看出，当体系的温度一定时，对确定的电对来说，φ 主要取决于c(OX)/c(Red) 的比值大小能斯特方程式,,,例：计算298.15K下，c(Zn2+)＝0.100mol·L-1时的φ(Zn2+/Zn）值即当c(Zn2+)减少为cθ(Zn2+)十分之一时， φ( Zn2+/Zn）值比φ θ(Zn2+/Zn)仅减少0.03V（Zn2+/Zn）＝φθ(Zn2+/Zn) + {lgc(Zn2+)/cθ},＝-0.7626V + lg0.100,＝-0.7922V,能斯特方程式,,例：计算298.15K下，c(OH-)＝0.100mol·L-1时的φ(O2/OH-)值 已知p(O2) ＝105 Pa),＝ + 0.401V + lg ＝ + 0.460 V,能斯特方程式,,（2） 酸度对电极电势的影响,如果H+、OH-也参加电极反应，那么溶液酸度的变化也会对电极电势产生影响。
例： 在298.15K下，将Pt片浸入c ( ) ＝c (Cr3+) ＝0.100 mol·L-1，c(H+) ＝10.0 mol·L-1溶液中 计算的φ ( /Cr3+ )值能斯特方程式,＝ + 1.36V + lg,＝ + 1.50V,能斯特方程式,,解: 电极反应为： MnO4-(aq)+8H+(aq)+5e- = Mn2+(aq)+4H2O 已知: c(MnO4-) = c(Mn2+) = 1mol.dm-3 c(H+) = 1.0 10-5mol .dm-3, Z = 5 查表: E(MnO4-/ Mn2+)= +1.512V E(MnO4-/ Mn2+) = E(MnO4-/ Mn2+) + ——— lg ———————————,0.0592V,Z,[c(MnO4-)/c][c(H+) / c]8,[c(Mn2+)/ c],例题: 计算298K下 pH=5时，MnO4-/Mn2+的 电极电势(其他条件同标准态)E(MnO4-/ Mn2+) = 1.512V+ ———lg(10-5) 8 = 1.04V 当 c (H+) = 2.0 mol.dm-3 E(MnO4-/ Mn2+) = 1.512V+ ———lg(2 )8 = 1.541V,0.0592V,5,0.0592V,5,可知： c (H+) 浓度增加，电极电势增加， MnO4- 氧化性增强。
二、离子浓度改变对氧化还原反应方向的影响,例 判断2Fe3++2I-＝2Fe2++I2在标准状态下和[Fe3+]=0.001mol·L-1 ,[I-]= 0.001 mol·L-1,[Fe2+]=1 mol·L-1时反应方向如何?,解：(1) 标准状态：,E0＝0 (Fe3+/Fe2+)- 0 (I2/I-)＝0.770-0.535＝0.235 V0,所以在标准状态下，上述反应能自发进行2) 非标准状态：,Fe3+ + e = Fe2+ 0 ＝0.770 V,E＝+－-＝0.592-0.718 ＝-0.121 (V)0,所以在非标准状态下，上述反应向逆方向自发进行作业：已知Cl2+2e- =2Cl- θ ＝1.358V MnO2+4H++2e- =Mn2+ + 2H2O θ ＝1.228V MnO4-+8H++5e- =Mn2+ + 4H2O θ ＝1.491V 通过计算，用MnO2制取氯气的时候盐酸的浓度最少为多少？,。