Возникновение электродного потенциала

Пластинка Ме помещена в р-р его соли. При контакте Ме и р-ра через пов-ть их раздела могут переходить ионы Ме. Если ионы Ме переходят от пластинки в р-р, то пластинка заряжается отрицательно (на ней избыток электронов), а р-р положительно. А если наоборот, то ионы

Ме из р-ра захватываются и пластинка заряж полож. Через некоторое время на границе раздела фаз устанавливается равновесие

Это равновесие характеризуется определенными зарядами поверхностных слоев Ме и р-ра (равными по величине и противоположными по знаку), а значит определенным электрическим потенциалом металлической пластинки по отношению к р-ру. Возникающий потенциал зависит от природы металла, концентрации ионов Ме, температуры.

Абсолютное значение потенц измерить невозможно, поэтому его определяют относительно какого-нибудь электрода, называемого электродом сравнения., в качестве которого выбран стандартный водородный электрод.

Пластинка, покрытая слоем мелких частиц платины, погружена в сосуд с р-ром серной или соляной к-ты. Через р-р к-ты пропускают водород под давл 1 атм, который адсорбируется на пов-ти платины и находится вравновесии с ионами Н+. Потенциал этойр-ции, то есть потенциал стандартного водородного электрода принимают равным нулю при любой темп.

Для измерения электродного потенциала водородный и металлический электрод соединяют между собой и с вольтметром, измеряющим разность потенциалов между ними. Поскольку потенциал станд водор электрода равен нулю, измеренное таким образом значение считают потенциалом исследуемого электрода.

Электродный потенциал металлического электрода - потенциал гальванического эл-та, составленного из исследуемого электрода и стандартного водородного электрода.

На практике часто используют хлорсеребрянный электрод - серебряная пластинка или проволока, покрытая слоем хлорида серебра и погруженная в насыщ р-р хлорида калия.

AgCl+e = Ag+Cl-

Активности серебра и кристалич хлорида равны единице. а активность хлорид-ионов в насыщ р-ре хлорида калия - величина постоянная, поэтому потенциал хлорсеребряного электрода не мен в процессе эксплуатации. Если потенц измерен относительно хлорсеребр электрода. то для вычисл отн водороного к измеренному значению нажно прибавить 0,201В.

Стандартный электродный потенциал Ме - электродный потенциал, измеренный при 298К, а активность ионов Ме в р-ре равна 1. Значения стандартного электродного потенциала Ме положительное, если в гальванич эл-те на металлич электроде идет процесс восстановления Ме из ионов. Чем больше значение станд электр потенц Ме, тем более сильные окислительные св-ва проявляют его ионы в р-рах. Т.е тем легче они восстанавливаются, принимая электроны.

Отрицательное значение ст электр потенц Ме означ, что в паре с водородным электродом на нем самопроизвольно происходит ок-ление, т.е. Ме превращается в ионы.

Ме, станд электродные потенц кот имеют большие отриц значения являются сильными восстановителями. Ме, имеющий меньший потенц восстанавливает из р-ров катионы Ме, имеющих больший потенциал.

Ряд станд электр потенц (ряд напряжений) - последовательность расположения металлов в порядке возрастания их стандартных электродных потенциалов, в кот включен водород.

Устройствао электрода, в кот нет свободных Ме аналогично водородному электроду. Окисленная и востановленная формы находятся в р-ре, в кот погружена платиновая пластинка, служащая для переноса электронов и переноса внешнего проводника.

Чем больше значение электродного потенциала, тем более сильным окислителем является окисленная форма и чем меньше электродный потенциал, тем более сильным восстановителем явл восстановленная форма, участвующая в полуреакции.

Восстановленная форма в полур-ции, имеющей меньший потенциал может служить восстановителем по отношению к окисленной форме в полур-ции имеющей больший потенциал.