Ряд напряжений

(реже — ряд активностей) последовательность расположения металлов и их ионов в порядке возрастания стандартных электродных потенциалов (См. Электродный потенциал) в растворах электролитов. Электродом сравнения обычно служит стандартный Водородный электрод. Поэтому в Р. Н. Включают и водород, электродный потенциал которого принимается равным нулю. В СССР и многих других европейских странах электродному потенциалу принято давать знак, одинаковый со знаком заряда электрода из данного металла по отношению к стандартному водородному электроду (в США принято давать обратный знак). Наибольшие отрицательные потенциалы характерны для щелочных металлов (около — 3 в), за ними следуют щёлочноземельные металлы и т. Д. Наиболее положительные потенциалы имеют благородные металлы (около + 1,5 в.

Численные значения см. В ст. Металлы, табл. 2 и 3). В Р. Н. Часто включают неметаллы, ионы и некоторые химические соединения. Наиболее распространённые металлы расположены в Р. Н. В следующей последовательности. Li, К, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, H2, Cu, Hg, Ag, Au (см. Там же). Место каждого элемента в Р. Н. Несколько условно, так как величина электродного потенциала зависит от температуры и состава раствора, в который погружены электроды, в частности от активности (или концентрации) ионов данного вещества в электролите. Большое значение имеет состояние поверхности электрода (гладкая, шероховатая), в особенности наличие на ней окисной защитной плёнки (см. Пассивирование). Р. Н., обычно, приводимый в учебной литературе, относится к водным растворам при температуре 25 °С, давлении газов 1 атм и при активности ионов, участвующих в электрохимической реакции, равной 1.

При изменении концентраций и растворителя последовательность веществ в Р. Н. Может изменяться, особенно для веществ, близко расположенных в этом ряду. Важнейшие следствия, вытекающие из Р. Н. И широко используемые в химической практике. 1) каждый металл способен вытеснять (замещать) из растворов солей все другие металлы, стоящие в Р. Н. Правее данного металла. 2) все металлы, расположенные в Р. Н. Левее водорода, способны вытеснять его из кислот. 3) чем дальше расположены друг от друга два металла в Р. Н., тем большее напряжение может давать построенный из них гальванический элемент. Р. Н. Составляется на основе термодинамических характеристик электрохимических процессов, поэтому он позволяет судить лишь о принципиальной возможности этих процессов.

Реальное же их осуществление во многом определяется кинетическими факторами. Лит. Курс физической химии (под общ. Ред. Я. И. Герасимова), т. 2, 2 изд., М., 1973, гл. 20. Полинг Л., Общая химия, пер. С англ., М., 1974, гл. XV. М. Е. Ерлыкина..