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出典検索?: "酸化還元電位"
酸化還元電位（さんかかんげんでんい、Redox potentialもしくはOxidation-reduction Potential; ORP）とは、ある酸化還元反応系における電子のやり取りの際に発生する電位（正しくは電極電位）のことである。物質の電子の放出しやすさ、あるいは受け取りやすさを定量的に評価する尺度でもある。単位はボルト(V)を用い、電極電位の基準には以下の半反応式で表される酸化還元反応を用いる。 2 H + + 2 e − ↽ − − ⇀ H 2 {\displaystyle {\ce {2H^{+}\ +2{\mathit {e}}^{-}<=>H2}}}
つまり水素ガス分圧が1気圧、水素イオンの活量が1のとき（これを標準水素電極と呼ぶ）の電極電位を0 Vと定義する。この半反応を基準とし、任意の酸化還元反応の電極電位が決定される。すなわち、標準水素電極（SHE; standard hydrogen electrodeもしくはNHE; normal hydrogen electrode）を陰極反応、電極電位を求めたい酸化還元反応を陽極反応にそれぞれ使い、電池を組み立てたときの電池の起電力が、求めたい電極電位となる。このとき、電極電位を求めたい酸化還元反応に関与する物質の活量（あるいは分圧）がすべて1の場合の電極電位を特に、標準酸化還元電位（ひょうじゅん-）あるいは標準電極電位と呼んでいる。
なお基準として用いた標準水素電極(SHE)は水素イオンの活量が1すなわち水素イオン指数がゼロ(pH 0)の環境であり生化学ではこうした極限状態の値では参考にならないためにpH 7での電位を求める中間酸化還元電位（ちゅうかん-、中点とも表記することがある）を基準に用いることがあるが、特に断ることなしにこれを単に酸化還元電位と書くことが多い。いずれにせよ、実際の研究では標準水素電極の代わりに、銀?塩化銀電極やカロメル電極など実用的な基準電極を基準にして酸化還元電位を測定することが頻繁に行なわれる。したがって、酸化還元電位を表記する際（特に標準水素電極以外の基準電極を用いた場合）には、その旨を必ず明記せねばならない。 酸化還元電位への理解には、以下の3つの用語の定義について認識しておかなくてはならない。 これらの酸化還元電位に対して、それぞれ記号が存在し、それらは以下のように表記される。 なお、本記事では一番目に筆記した記号を用いる。 特定の物質と基準電極（標準水素電極あるいは銀-塩化銀電極）との電位差Eは、以下のネルンストの式によって表される。 E = E 0 + R T n F ln [ o x ] [ r e d ] {\displaystyle E=E_{0}+{\frac {RT}{nF}}\ln {\frac {[{\rm {ox}}]}{[{\rm {red}}]}}} この式より、酸化型および還元型が溶質として溶解しており、活量が等しい場合は酸化還元電位は標準酸化還元電位に等しくなる。 この式を用いて標準酸化還元電位(E0)と中間酸化還元電位（E'0）の差を求めることが出来る。pH7.0、温度25℃における差は以下の通りである。 E 0 ′ − E 0 ≒ 2.303 × 8.314 × 298 × l o g 10 10 − 7 ÷ 96500 = − 0.42 V {\displaystyle E'_{0}-E_{0}\fallingdotseq 2.303\times 8.314\times 298\times log_{10}10^{-7}\div 96500=-0.42{\rm {V}}} すなわち、温度25℃においては中間酸化還元電位は標準酸化還元電位よりも0.42V低い値をとる。
用語の定義および記号
酸化還元電位：実測値として求められる電位差
標準酸化還元電位：任意の物質が持つ分圧1気圧、濃度1モルあたりの基準電極との電位差
中間酸化還元電位：pH7.0（生化学的pH）における標準酸化還元電位
酸化還元電位：E、Eh
標準酸化還元電位：E0
中間酸化還元電位：E'0、E0'、Em、Em,7
ネルンストの式詳細は「ネルンストの式」を参照
R：気体定数（8.314JK-1mol-1）
T：絶対温度
n：酸化還元反応にて授受される電子数
F：ファラデー定数（6.02×1023電子の電気量は96,500クーロン）
[ox]：特定の物質の酸化型活量
[red]：特定の物質の還元型活量