Εισαγωγή

Μη ξεχνάτε τη διαφορά μεταξύ του ηλεκτρολυτικού και του γαλβανικού στοιχείου. Στην ηλεκτρόλυση με τη βοήθεια του ηλεκτρικού ρεύματος προκαλείται μια αντίδραση (μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας σε χημική). Στα γαλβανικά στοιχεία παράγεται ηλεκτρικό ρεύμα με τη βοήθεια μιας αυθόρμητης οξειδοαναγωγικής αντίδρασης (μετατροπή της χημικής ενέργειας σε ηλεκτρική).

Στο κεφάλαιο αυτό ξεπερνάμε το «μαθητικό μύθο» που θέλει την οξειδοαναγωγή σαν ένα σύνολο «στρυφνών» αντιδράσεων. Εδώ, με τη βοήθεια πάλι της ισορροπίας και της θερμοδυναμικής, απαντάμε στο ερώτημα πότε γίνεται μια αντίδραση οξειδοαναγωγής. Όπως στο κεφάλαιο των οξέων - βάσεων μετράμε την ισχύ με κριτήριο την Κa ή Κb, έτσι και εδώ η ισχύς των οξειδοαναγωγικών ουσιών προσδιορίζεται με βάση την τιμή του πρότυπου δυναμικού, Εο. Επίσης, προσέξτε την έννοια του οξειδοαναγωγικού ζεύγους, που είναι σε πλήρη αντιστοιχία με αυτή του ζεύγους οξέος - συζυγούς βάσης. Το κεφάλαιο ξεκινά «ανάποδα» από πρώτη όψη. Όμως, προτάσσει κανείς την έννοια του γαλβανικού στοιχείου ως μια πειραματική διάταξη που μετατρέπει τη χημική ενέργεια σε ηλεκτρική. Έτσι, εξοικειώνεται κανείς με το ηλεκτρόδιο ή ημιστοιχείο και το γαλβανικό στοιχείο, που είναι συνδυασμός δύο ηλεκτροδίων. Αν ένα από τα δύο ηλεκτρόδια είναι το πρότυπο ηλεκτρόδιο υδρογόνου τότε το μετρούμενο δυναμικό (κάτω από ορισμένες συνθήκες) είναι το πρότυπο δυναμικό Εο. Προσεκτική ανάγνωση της τιμής του Εο και της θέσης του στον σχετικό πίνακα θα μας δώσει τη σχετική ισχύ ενός οξειδοαναγωγικού ζεύγους. Έτσι, θα απαντάμε σε ερωτήσεις της μορφής «γιατί ο σίδηρος διαλύεται σε υδροχλωρικό οξύ, ενώ ο χαλκός όχι;». Και γενικότερα θα μπορούμε να προβλέπουμε αν μια αντίδραση οξείδωσης - αναγωγής μπορεί να γίνει αυθόρμητα ή όχι. Το κεφάλαιο κλείνει με την πιο δημοφιλή εφαρμογή της ηλεκτροχημείας, τις μπαταρίες που είναι οι πιο προσιτές διατάξεις που μετατρέπουν μια αντίδραση οξειδοαναγωγής σε ρεύμα ηλεκτρικό.