Frost-Diagramm
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Frost-Diagramme sind eine graphische Darstellung von Reduktionspotentialen von Halbreaktionen, jeweils für die verschiedenen Oxidationsstufen eines Elements. Es wird ein kartesisches Koordinatensystem verwendet, wobei auf der Abszisse die Oxidationszahl steht und auf der Ordinate üblicherweise n*E - Werte der Halbreaktion einer Oxidationsstufe zur Oxidationsstufe 0 (z.B. V2+ / V 0). Der Wert n*E ist direkt proportional zur freien Enthalpie G nach:
- G = - n*F*E
- wobei n die Zahl der übertragenen Elektronen und F die Faraday-Konstante (96,5 kJ/(V*mol) bedeuten.
Es finden sich auch Frost-Diagramme bei welchen freie Ethalpieen G statt dem n*E-Wert aufgetragen sind. Die Potentialdaten können sich auf Standardbedingungen (25°, pH=0, c=1mol/l) beziehen oder auf beliebige andere angegebene Bedingungen (z. B. pH=14).
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Diagramm für Vanadium in sauerer Lösung (pH=0):
1) Es werden die Standard-Potentiale von den relevanten Redoxgleichgewichten aus einem Tabllenwerk entnommen
2) Daraus werden die n*E - Werte ermittelt
- n*E(V/V)= 0.00V
- n*E(V2+ / V) = 2 * (-1.13V) = -2.26V
- n*E(V3+ / V) = (-0.26V) + (-2.26V) = -2.52V
- n*E(VO2+ / V) = 0.34V + (-2.52V) = -2.18V
- n*E(VO2+ / V) = 1.06V + (-2.18V) = -1.12V
3) Die Werte werden in ein Koordinatensystem eingetragen
Ein anderes Beispiel :
![[1]](http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:Nitrogen_frost_diagramm.png){kind=link}