氧化还原平衡及其应用　★★★ → 平衡常数

　　氧化还原反应同其它可逆反应一样，用平衡常数可以定量地说明反应进行的程度，不过氧化还原反应的平衡常数的计算，有它自己的特点和规律。
　　从理论上讲，任何氧化还原反应都可以在原电池中进行。例如：
Cu + 2Ag　　Cu +2Ag
　　当反应开始时，设各离子浓度都为1mol·L，两个半电池的电极电势分别为：
正极 　Ag + e　　Ag　　　　 ＝ +0.7996V
负极　Cu + 2e　　Cu　　　　 ＝ +0.3419V
　　原电池的电动势 ＝ + 0.7996 - 0.3419 ＝ 0.4577V
　　随着反应正向的进行，正极中Ag浓度不断降低，银电极的电极电势不断降低；负极中Cu浓度不断增加，铜电极的电极电势不断升高。正、负两电极的电势逐渐接近，电动势也逐渐变小，最后，两电极的电势必将相等。此时，原电池的电动势等于零，氧化还原反应达到平衡状态，各离子浓度均为平衡浓度。
　　根据上述平衡原理，可以从两个电对的电极电势的数值，计算平衡常数K。
　　〖平衡常数的计算过程〗
　　平衡常数K值很大,表示该氧化还原反应进行得相当完全。
　　上述的推导可推广为一般公式: 　　
　　式中，n为氧化还原反应中电子转移的数目。
　　由公式可知，当E值越大，平衡常数K值也就越大，反应进行得越完全。在温度T一定时，氧化还原反应的标准平衡常数与标准态的电池电动势E及转移的电子数有关。即标准平衡常数只与氧化剂和还原剂的本性有关，而与反应物的浓度无关。