Электрод обратимый по водородным ионам

Электроды первого рода. Водородный газовый электрод. К электродам первого рода относят металлические электроды, обратимые относительно катионов, и металлоидные, обратимые относительно анионов. Обратимость электрода относительно тех или других ионов означает зависимость его потенциала от концентрации данных ионов. Примерами металлических электродов типа М являются рассмотренные ранее Zn Zn +, u u +, Ag Ag+ и др. Электродный потенциал их определяется уравнением (11.13) и зависит только от концентрации (активности) одного вида ионов металла. Для электродов, обратимых относительно анионов, применимо уравнение (11.14). Примером металлоидного электрода, обратимого относительно аниона, может служить селеновый электрод Se Se . [c.175]

Своеобразную группу составляют газовые электроды. В них проводник из инертного материала (платина, графит или др.) непрерывно насыщается газом, который вступает в обмен ионами с раствором. Газовые электроды могут быть электродами, обратимыми относительно катиона (водородный электрод) или обратимыми относительно аниона (кислородный или хлорный электроды). [c.431]

Различают две группы потенциометрических исследований прямой потенциометрический анализ и потенциометрическое титрование. Первый применяют тогда, когда на индикаторном электроде в исследуемом растворе могут протекать лишь процессы, строго обратимые относительно определяемых ионов раствора и никакие побочные реакции невозможны. Наибольшее распространение в прямой потенциометрии получило определение кислотности растворов — водородного показателя pH. Обусловлено это наличием индикаторных электродов, обратимых относительно Н" или ОН" ионов, т. е. обменивающихся с раствором ионами Н" или ОН". Таковы, например, стеклянный водородный электроды и некоторые металлические электроды, покрытые оксидной пленкой. [c.245]

Таким образом, ошибки стеклянного электрода в щелочной области являются результатом обмена водорода в стеклянной мембране на катионы из раствора. В результате электрод приобретает смешанную катионно-водородную функцию, а при полном насыщении поверхности катионами он превращается в электрод, обратимый к ионам тех металлов, которыми он насыщен. [c.430]

Для измерения электродных потенциалов применяют электроды сравнения, наиболее часто - каломельные или хлор-серебряные (в средах, близких к нейтральным). В щелочных растворах чаще всего используют оксидно-ртутный электрод, обратимый по ионам ОН в кислых средах применяют водородный и хингидронный электроды. [c.136]

Иногда к электродам первого рода относят газовые электроды, обратимые относительно катиона или аниона. Такие электроды состоят из инертного металла, находящегося в одновременном контакте с газом и с раствором, содержащим ионы этого газа. Например, в водородном электроде имеется платиновая пластинка, покрытая слоем электролитической платины для обеспечения достаточной площади поверхности и опущенная в раствор, содержащий ионы водорода. К платиновой пластинке подводится газообразный водород, постоянно обтекающий ее поверхность. Водородный электрод называется стандартным (или нормальным), если активность ионов водорода в растворе а > [c.238]

Электрод, обратимый к ионам водорода — водородный электрод — представляет платину, покрытую платиновой чернью, насыщенную газообразным водородом. Потенциал платинового электрода, насыщенного водородом под давлением в одну атмосферу, опущенного в раствор ионов водорода с активностью равной единице, принимается равным нулю — это стандартный электрод. [c.802]

Электрод, обратимый к ионам водорода,—водородный электрод— представляет собой платину, покрытую платиновой чернью, насыщенную газообразным водородом. Потенциал насыщенного водородом под давлением в 1 атм платинового электрода, опущенного в раствор с активностью ионов водорода, равной единице, принимается равным нулю—это стандартный электрод. [c.487]

Водородный электрод. Электрод, обратимый относительно иона водорода, получают, насыщая платину (или палладий, иридий, золото и др.) водородом и погружая ее в раствор, содержащий ион водорода. На этом электроде идет реакция [c.686]

При титровании кислот щелочами в качестве индикаторного применяют электрод, обратимый относительно ионов Н+ (водородный, хингидронный, стеклянный). Изменение активности ионов Н+ в 10 раз в соответствии с уравнением Нернста вызывает изменение потенциала водородного электрода на 59,2 мв при 25 °С. В начале титрования, когда концентрация кислоты еще велика, одно и то же количество щелочи вызывает незначительное изменение pH раствора, а следовательно, и потенциала водородного электрода. По мере приближения к точке эквивалентности это же количество щелочи будет вызывать изменение pH и потенциала водородного электрода на все большую величину. После достижения эквива- [c.199]

Определение pH растворов водородным и хингидронным методами. Потенциометрическое определение концентраций (ионометрия) заключается в измерении ЭДС элементов, состоящих из индикаторного электрода, обратимого по отношению к определяемому иону, и электрода сравнения. [c.297]

Поскольку экспериментально можно измерить лишь величину э. д. с, электрохимической цепи, то опытным путем можно определить только относительные величины так называемых электродных потенциалов, т. е. э. д. с. цепи, составленной из данного электрода и некоторого стандартного электрода, потенциал которого условно принимают равным нулю. Таким стандартным электродом, или электродом сравнения, является обратимый водородный электрод, в котором газообразный водород находится при давлении I атм и насыщает платиновый электрод. Раствор, в который погружен водородный электрод, содержит ионы водорода (гидроксония), причем активность Н+ равна единице. [c.542]

На обратимом водородном электроде двойной электрический слой на платине построен таким образом, что поверхность платины заряжена отрицательно, а внешняя обкладка двойного слоя образована ионами гидроксония. При катодной поляризации, т. е. при подводе к поверхности электрода электронов, ионы гидроксония, подходящие к поверхности электрода, разряжаются не сразу, а предварительно включаются в двойной слой. Вследствие этого поверхностная плотность заряд,з двойного слоя и потенциал электрода увеличиваются, что приводит к растяжению связей между протоном и молекулой воды, т. е. к деформации иона гидроксония и его активации. [c.625]

Полуэлемент со стороны исследуемого раствора ведет себя как электрод, обратимый по отношению к определенным ионам. Его называют мембранным электродом. Предложено много мембран ных электродов, с помощью которых можно селективно определять активности (концентрации) различных ионов в растворах. Например, к мембранным электродам относится стеклянный электрод, широко применяемый для определения активности водородных ионов в растворах, на чем основана рН-метрия. [c.175]

При определенном смещении потенциала в отрицательную сторону на катоде может начаться какой-либо новый процесс. В водных растворах таким процессом обычно является разряд водородных ионов, обратимый потенциал которого более чем на 1 В отрицательнее обратимого потенциала процесса ионизации кислорода. При достижении обратимого потенциала водородного электрода в данном растворе (УнЛобр на процесс кислородной деполяризации начинает накладываться процесс водородной деполяризации [кривая (УнЛобр - на рис. 159] и общий процесс катодной деполяризации будет соответствовать кривой (Уо,)обр АСОЕК на рис. 159, которую называют общй кривой катодной поляризации. [c.242]

Электроды, обратимые относительно катиона К"+ (К + + /г<з К). К электродам относят а) металлические, созданные нз металла, опущенного в раствор, содержащий его ионы б) газовый водородный в) амальгамные [c.131]

При титровании кислоты щелочью можно наблюдать за изменением концентрации ионов водорода в растворе по изменению потенциала электрода, обратимого к водородным ионам. [c.441]

В щелочных растворах, где кол ичество ионов водорода весьма незначительно (10 г-ион/л и меньше), начинают принимать участие в переносе электричества через мембрану другие положительные ионы, концентрация которых во много раз больше концентрации ионов водорода- В таких растворах стеклянный электрод перестает быть строго обратимым относительно водородных ионов и становится одновременно обратимым относительно других ионов, например натрия, лития, калия или сереб-13 [c.195]

Необходимо, однако, отметить, что для некоторых электродов, например платинового, в щелочных растворах перенапряжение в зависимости от концентрации щелочи не подчиняется уравнению замедленного разряда. Поэтому возникла необходимость в экспериментальной проверке скорости процесса разряда, что и было осуществлено Б. В. Эршлером, П. И. Долиным и А. Н. Фрумкиным, которые показали, что в некоторых случаях удается подобрать такие условия, когда при измерении скорости суммарной электрохимической реакции можно непосредственно измерять скорость одного этапа реакции, например разряда иона с переходом его в адсорбированный атом. Для этого платиновый электрод в определенном интервале потенциалов покрывают адсорбированными атомами водорода количество этих атомов на единице поверхности платинового электрода зависит от потенциала электрода. По мере увеличения анодной поляризации количество их убывает. При потенциале на одну десятую вольта положительнее, чем потенциал обратимого водородного электрода, выделение молекулярного водорода практически прекращается таким образом, можно полагать, что по сравнению с другими процессами оно не играет существенной роли. Если теперь такому электроду сообщить через раствор некоторое количество электричества, то единственно возможной электродной реакцией становится реакция разряда ионов водорода с переходом их в адсорбированные атомы. Дальнейшие стадии — образование молекул водорода — здесь не могут протекать. Для определения скорости процесса разряда удобнее применять переменный ток различной частоты. В самом деле, если электрод включить в цепь переменного тока, то он будет вести себя подобно конденсатору, т. -в. электроду будет эквивалентна электрическая схема, в котором емкость с и омическое сопротивление R включены параллельно. [c.322]

Здесь следует отметить, что для твердых мембран названные требования находятся в противоречии и удовлетворить их трудно, поэтому большинство мембранных электродов имеют ограниченные области обратимости (низкую селективность). Например, ионы Са + и Mg + связываются поверхностными слоями стекла гораздо прочнее, чем однозарядные Ыа+ и К+, но при этом становятся практически неподвижными, и стеклянных электродов с удовлетворительной функцией двузарядных катионов получить не удается. Лишь для ионов Н+ высокая избирательность их поглощения стеклом не сопровождается потерей подвижности, причиной чего могут служить особые механизмы переноса протонов в твердых телах. В силу отмеченного обстоятельства стеклянные электроды с водородной функ- [c.548]

Катализаторы гидрирования как обратимые водородные электроды, Применение электрохимических методов к исследованию катализаторов гидрирования в жидкой фазе позволило установить, что данные катализаторы, насыщенные водородом, ведут себя как обратимые водородные электроды. Водородный электрод — окислительно-восстановительный электрод, на котором устанавливается равновесие между электронами металла, ионами водорода в растворе и растворенным молекулярным водородом. Активность последнего фиксируется известным парциальным давлением водорода в газовой фазе. Термодинамически равновесный обратимый водородный потенциал на границе катализатор — раствор опреде-деляется суммарным процессом [c.185]

В результате на электроде-катализаторе при обратимом водородном потенциале достигается равновесие как с водородом в газовой фазе, так и с ионами Н+ в растворе. Это обязательно следует учитывать при анализе электрохимических процессов и процессов каталитического гидрирования. [c.186]

Индикаторным может служить водородный электрод, к-рый представляет собой покрытую платиновой чернью платиновую пластинку, погруженную в р-р к-ты, насыщенный газообразным водородом. При парциальном давлении водорода р = 1 атм (101,3 кПа) и активности ионов НзО Hj o+ = 1 потенциал этого электрода принят за нуль при любой т-ре (стандартный водородный электрод). В соответствии с ур-нием Н 4-е VjHj потенциал водородного электрода Е= —0,0591 pH (В) при 25 °С. Водородный электрод пригоден для определения pH в интервале от О до 14. Для практич. работы он не удобен из-за относительно сложной конструкции, довольно быстрого отравления платины, необходимости получения электролитически чистого Hj и невозможности измерения pH в присут. окислителей, восстановителей и ионов тяжелых металлов. Поэтому обычно применяют др. электроды, обратимые относительно ионов Н ,-сурьмяный, хингидрон-ный и стеклянный, потенциалы к-рых отсчитывают от потенциала стандартного водородного электрода (водородная шкала потенциалов). [c.71]

Имеются стекла с очень коротким линейным участком зависимости потенциала от pH. Область обратимости стеклянного электрода к водородным ионам у этих стекол весьма ограничена. К ним относятся стекла, состав которых разработан в лаборатории Никольского (Ленинградский университет). Они содержат очень большое количество НгОз и дают отклонения при pH > 8. Стекло Шульца содержит много А1аО< н качестве основы. У этих стекол отклонения начинаются при рН = С, т. е. еще в кислой области. Такой электрод не работает как водородный электрод, а является источником натриевых ионов и служит натриевым электродом. [c.828]

Менее строгим в термодинамич. отношении является применение П. для определения активностей ионов (ионов Н +, напр., в рН-метрии). Для определения активностей (концентраций) ионов в растворах применяют обычно элементы с переносом. Такой элемент включает индикаторный электрод, действующий обратимо по отношению к иону, активность (или концентрация) к-рого определяется, и второй электрод—вспомогательный. Вспомогательный электрод должен иметь постоянный потенциал. В качестве вспомогательного электрода в зависимости от поставленной задачи применяют каломельный электрод, хлоросо-ребряный электрод и нек-рые др. Электродами, применяемыми для измерения активносте ионов, могут быть 1) металлич. электроды, обратимые к ионам металла, активность к-рого измеряется 2) электроды первого рода, обратимые к анионам хлорный, бромный и др. 3) электроды второго рода хлоросеребряный, сульфатно-ртутный и др. 4) индифферентные электроды, применяемые при измерениях окислительного потенциала золотые, платиновые и т. д. 5) стеклянные и ионптовые электроды с водородной и металлич. функциями. [c.140]

Возможность получения смоляного электрода, обратимого к ионам ио " , основала на высоких сорбционных характеристиках смол по отношению к этим ионам, позволяющих предполагать полное замещение ионов водорода в катионите на ионы уранила. Измерения в элементах П и Ш (с водородным и нитратным электродами сравнения) показали однако, что электроды на основе фосфоновокислых катионитов обнаруживают водородную функцию (рис.4, кривая 5).Результаты измерения э.д.с. в элементе I, представленные в виде функции pH,показывают теоретическую зависимость с величиной углового коэффициента 59 мВ (рас.4, кривая 6). [c.167]

Предположим, что исследуемый электрод находится в растворе состава НА + СА, где НА — кислота, СА — соль, причем соль присутствует в большом избытке. Концентрация же кислоты может изменяться лишь в небольших пределах, так что химический потенциал ионов А- и С+ при этом остается практически постоянным р.д- =соп51 и гс+ =сопз1. В качестве электрода сравнения используем платиновый электрод в том же растворе, через который будем пропускать водород под атмосферным давлением. Таким образом, получаем потенциалы Ег по отношению к обратимому водородному электроду в том же растворе. Чтобы растворенный водород не подходил к рабочему электроду (1), между ним и электродом сравнения (2) имеется переходный мостик с краном. Исходя из обш,его условия электрохимического равновесия [см. уравнение (5.9)1 можно записать [c.67]

Во многих электрохимических системах удобно пользоваться значениями потенциалов, измеренными относительно обратимого водородного электрода (рн, = 101,3 кПа), в том же растворе при температуре опыта. Обозначив такие значения через и учитывая, что потенциал водородного электрода при рн = onst должен быть чувствителен только к активности ионов гидроксония, найдем [c.109]

Такую реакцию можно обратимо осуществить в гальваническом элементе, где один электрод будет водородным, а другой представляет собой платиновую пластинку, погруженную в раствор, содержащий ионы двух- и трехвалентного железа. Э. д. с. построенного таким образом элемента Pt, Н а НС11 Fe l а, Fe lg Pt [c.183]

Таким образом, электродным потеициалом любого неизвестного электрода, опущенного в раствор, содержащий его ионы, принято называть электродвижущую силу элемента, составленного из исследуемого электрода и водородного электрода, находящегося в цормальных условиях. Если все вещества, участвующие в электрохимическом процессе, цротекающем в обратимом элементе,. находятся в нормальных условиях, т. е. их активности. или отношшие их активностей равны едини це, э. д. с. такого элемента равна своему нормальному (стандартному) значению. В соответствии с этим нормальным (стандартным) электродным потенциалом называют потенциал любого электрода, опущенного в раствор, содержащий его ионы, при условии, если активность или отношение активностей ионов, относительно которых электрод является обратимым, равны единице. [c.147]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология