Потенциал СВЭ принят равным нулю вольт ври любой температуре. СВЭ может быть катодом или анодом, в зависимости от второй полуреакции в ячейке.

□ «Электрохимический ряд» — это набор полуреакций в порядке возрастания значений их 15°, измеренных в гальваническом элементе относительно СВЭ (см. приложение в т. 2).

Электродный потенциал — это потенциал ячейки из данного электрода в качестве катода и СВЭ в качестве анода. Соответствующая полуреакция на индикаторном электроде имеет вид

Мп+ + пе- .±М (4.4-11)

Потенциал Е электрода для указанной окислительно-восстановительной системы определяется уравнением Нернста:

E = Bo_^ln_i_=B»_?i^Ig_^ (4.4-12)

где E° — стандартный электродный потенциал, R — универсальная газовая постоянная, Т- абсолютная температура, F — постоянная Фарадея, п — число электронов, участвующих в электродной реакции, а ам"+ — активность иона металла Мп+.

Если ам«+ = 1, то Е = Е° — стандартный потенциал полуреакции. При изменении ам«+ на порядок значение Е изменяется на 59,16 мВ/n при 25°С (298 К). Окислительно-восстановительное состояние системы при равновесии принято описывать окислительно-восстановительным потенциалом. Значения стандартных потенциалов полуреакций приводятся в справочниках.

Теперь мы можем связать ре с Е:

EF

Р£=2^026ДТ (4-"-13)

Поскольку на практике с СВЭ работать достаточно сложно, обычно используют другие электроды сравнения. Чаще всего такими вторичными электродами сравнения служат хлоридсеребряный электрод (Ag|AgCl, КС1) и каломельный электрод (Hg|Hg2Cl2, КО). Их потенциалы относительно СВЭ определены очень точно (ур. 4.4-14). Например, если ячейка состоит из насыщенного каломельного электрода (НКЭ) в паре с СВЭ, э.дс ячейки равна потенциалу НКЭ:

Pt,H2|H+(a = l)||KCl(Hac.),Hg2Cl2(Hac.)|Hg (4.4-14)

-Енкэ = +241 мВ при 25°С. Электродный потенциал любой полуреакции определяется как потенциал ячейки, состоящей из исследуемого электрода и СВЭ.

Соотношение ток — потенциал

Ток в электролитической ячейке переносится электронами в фазе электрода и во внешних проводниках и ионами в растворе электролита. Для возникновения тока необходимы реакции переноса заряда (окисления-восстановления) на границе раздела электрод | электролит.

Copyright © 2007-2012 Zomber.Ru

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию