Latimer-Diagramm

Latimer-Diagramme sind eine graphische Darstellung von Reduktionspotentialen von Halbreaktionen, jeweils für die verschiedenen Oxidationsstufen eines Elements. Üblicherweise steht das Element in seiner größten Oxidationszahl ganz links, nach rechts nimmt die Oxidationszahl ab. Die einzelnen Stufen sind mit Pfeilen verbunden, über denen das Reduktionspotential der Halbreaktion steht. Diese können sich auf Standardbedingungen (25 °C, pH = 0, c = 1 mol·l^-1) beziehen oder auf beliebige andere angegebene Bedingungen (z. B. pH = 14).

Beispiele

Diagramm für Chlor in sauerer Lösung (pH = 0)

${\mathrm{ClO}}_4^{-}\stackrel{+1.20\mathrm{V}}{\to }{\mathrm{ClO}}_3^{-}\stackrel{+1.18\mathrm{V}}{\to }{\mathrm{ClO}}_2^{-}\stackrel{+1.65\mathrm{V}}{\to }\mathrm{HClO}\stackrel{+1.63\mathrm{V}}{\to }{\mathrm{Cl}}_2\stackrel{+1.36\mathrm{V}}{\to }{\mathrm{Cl}}^{-}$

Soll nun die ausführliche Reaktionsgleichung für den ersten Schritt aufgeschrieben werden, muss die Halbreaktion bezüglich Masse und Ladung ausgeglichen werden:

${\mathrm{ClO}}_4^{-}+2{\mathrm{H}}^{+}+2{\mathrm{e}}^{-}\to {\mathrm{ClO}}_3^{-}+{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}\mathrm{mit}{\mathrm{E}}^0=+1.20\mathrm{V}$

Diagramm für Selen bei Standardbedingungen (pH = 0, 25 °C, 10⁵ Pa)

${\mathrm{SeO}}_4^{2-}\stackrel{1,15\mathrm{V}}{\to }{\mathrm{H}}_2{\mathrm{SeO}}_3\stackrel{0,74\mathrm{V}}{\to }\mathrm{Se}\stackrel{-0,08\mathrm{V}}{\to }{\mathrm{H}}_2\mathrm{Se}$

Literatur

• Wendell Mitchell Latimer: The Oxidation States of the Elements and their Potentials in Aqueous Solutions. Prentice-Hall, New York 1938.

Weblinks

Aufgabe zum Latimer-Diagramm (englisch)