ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Электродный потенциал (редоксипотенциал) из "Теоретические основы аналитической химии 1987" Электрод представляет собой систему, в простейшем случае состоящую из двух фаз, одна из которых обладает электронной, а другая — ионной проводимостью. Существует несколько видов электродов. [c.86] Вертикальной чертой обозначена поверхность соприкосновения фаз. [c.87] Подстановкой в это уравнение выражения для свободной энтальпии получают зависимость разности потенциалов от активностей частиц, участвующих в редоксипереходах. Такие зависимости впервые были выведены Нернстом, поэтому их называют формулами Нернста. [c.88] Внутренние потенциалы отдельных фаз ср е и ф , к сожалению, экспериментально измерить нельзя. Любая попытка подключить раствор с помощью провода к измерительному прибору вызывает появление новой поверхности соприкосновения фаз поверхность соприкосновения провода с раствором, на которой возникает свойственное ей редоксиравновесие. Например, если провод сделан из меди, возникает равновесие Си + 2е Си. Следовательно, при попытке подключить раствор к измерительному прибору возникает новый электрод со своей разностью потенциалов фаз. Из обоих электродов образуется гальванический элемент, электродвижущая сила (ЭДС) которого алгебраически складывается из разностей потенциалов отдельных электродов. ЭДС такого гальванического элемента можно измерить. [c.89] Следовательно, чтобы иметь экспериментально измеряемую величину, необходимо составить гальванический элемент из двух электродов. Для получения сопоставимых данных в качестве второго электрода всегда следует применять один и тот же электрод. Для этой цели принято использовать стандартный водородный электрод. Схематически это показано на рис. 16. [c.89] Активность воды здесь практически равна единице, так как состояние ее мало отличается от стандартного состояния. Вместо активности ионов гидроксония после знака логарифма следует подставить безразмерную величину отношения их активности в моль/л к активности, равной I моль/л. [c.90] Поэтому составление гальванических элементов из стандартного водородного и исследуемых электродов приводит к положению, схематически показанному на рис. 17. Здесь принято, что внутренние потенциалы ионопроводящих фаз электродов одинаковы. Если к стандартному водородному электроду подключен электрод, внутренний потенциал металлической фазы которого выше потенциала металлической фазы водородного электрода, подключенный электрод является анодом. ЭДС гальванического элемента в таком случае считается положительной (рис. 17, б). В других случаях, когда соотношение обратное, подключенный электрод является катодом и ЭДС элемента считается отрицательной (рис. 17, б). [c.90] Из данных табл. 4 видно, что в водных растворах значения стандартных потенциалов находятся в пределах от —3 до +3 В, т. е. весь диапазон охватывает 6 В. С увеличением стандартного потенциала усиливается окислительная способность окислителя и уменьшается восстановительная способность восстановителя. С другой стороны, чем меньше Е°, тем менее сильным окислителем является окисленная форма и тем более сильным восстановителем — восстановленная форма. [c.91] Вернуться к основной статье