Возникновение электродного потенциала

Возникновение электродного потенциала связано с электрохимическим процессом, происходящим на границе раздела металл/раствор. При погружении, например, индифферентного электрода из благородного металла в раствор, содержащий окислительно-восстановительную (редокс) систему (пару), устанавливается динамическое равновесие, которое может быть выражено следующим уравнением [c.102]

Сущность возникновения электродного потенциала заключается в следующем. Если пластинку металла М погрузить в раствор, содержащий его ионы [c.248]

Реакции, приводящие к возникновению электродного потенциала, следует всегда записывать так, чтобы в левой части уравнения находились окисленные компонепты (исходные вещества), а в правой — восстановленные компоненты (продукты реакции) [c.160]

К концу XIX в. стало окончательно известно, что основная причина электрического тока, производимого гальваническим элементом, — возникновение электродного потенциала, под которым подразумевается разность электростатических потенциалов между электродом и находящимся с ним в контакте раствором. Представления о строении границы между электродом и раствором, а так же о механизме возникновения электродного потенциала были разработаны в трудах Гельмгольца (1879 г.), Л. Ж. Гюи (1910 г.) и О. Штерна (1924 г.). [c.235]

ТЕОРИЯ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОТЕНЦИАЛА И ЭЛЕКТРОДВИЖУЩЕЙ СИЛЫ [c.211]

Рнс. V.2. Схема возникновения электродного потенциала. [c.236]

XII.I. ВОЗНИКНОВЕНИЕ ЭЛЕКТРОДНОГО ПОТЕНЦИАЛА [c.128]

Теория Нернста приводит к ошибочному выводу о независимости стандартного электродного потенциала от природы растворителя, поскольку величина Р не является функцией свойств растворителя. Нельзя также считать правильным первое положение теории, поскольку скачок потенциала на границе металл — раствор не совпадает с электродным потенциалом, а представляет его часть. В электродный потенциал входят некоторые величины, характеризующие специфическую адсорбцию ионов на поверхности металла, а также работу выхода иона из данного металла. Недостатком теории Нернста является и то, что понятие об электролитической упругости растворения металла не имеет определенного физического смысла. Все это привело к необходимости пересмотра теории возникновения электродного потенциала. [c.164]

Рис. 16. Схема возникновения электродного потенциала

Описанный механизм возникновения электродного потенциала не является общим. Некоторые металлы (золото, платина) обладают столь прочной кристаллической решеткой, что катионы из нее не могут освободиться. У этих металлов характерный скачок потенциала не возникает. Однако поверхность таких металлов может адсорбировать многие вещества, способные окисляться или восстанавливаться. Поэтому с помощью и этих металлов можно образовать системы, находящиеся в равновесии с растворами. [c.129]

Возникновение электродного потенциала водородного электрода можно представить так. При насыщении платиновой пластинки водородом молекулы последнего распадаются на атомы, которые адсорбируются на поверхности пластинки. С известным приближением можно [c.230]

Упрощенно возникновение электродного потенциала объясняется тем, что при соприкосновении металлического тела (электрода) с раствором между ними сразу же происходит самопроизвольный обмен частицами поверхность электрода адсорбирует из раствора растворенные вещества, а от электрода в раствор уходят катионы кристаллической решетки металла (сы. разд. 1.21). При этом в электроде остаются свободные электроны, принадлежавшие ранее катионам, ушедшим в раствор. В результате электрод заряжается отрицательно и на нем возникает электростатический потенциал. Чем больше катионов покидает электрод, тем больше накапливается в нем свободных электронов и тем большим становится его электростатический потенциал. [c.235]

При погружении любого металла в раствор электролита на границе раздела металл— раствор возникает-разность потенциалов, называемая электродным потенциалом. Причины возникновения электродного потенциала могут быть различными. Так, например, при погружении цинковой пластинки в воду или в раствор соли цинка полярные молекулы воды, действуя своими отрицательными полюсами на положительные ионы кристаллической- решетки металла, извлекают их и переводят в раствор. На поверхности металла остаются электроны, заряжая ее отрицательно. Гидратированные ионы металла, перешедшие в раствор, притягиваются заряженной поверхностью пластинки и располагаются вблизи нее. В результате этого образуются два слоя с противоположными зарядами — так называемый двойной электрический слой. Его можно уподобить плоскому микроконденсатору, у которого отрицательной обкладкой является металлическая [c.169]

Реакции, приводящие к возникновению электродного потенциала, всегда записывают так, чтобы в левой части уравнения на- [c.150]

При этом подразумевается, что другим полуэлементом, расположенным слева, служит стандартный водородный электрод. Реакции, приводящие к возникновению электродного потенциала, должны быть записаны так, чтобы окисленные вещества были слева, а восстановленные компоненты справа. [c.277]

Электродный потенциал представляет собой сложную величину, определяемую тремя отдельными скачками потенциала скачком потенциала на границе металл электрода — платина и скачками потенциала на границах металл — раствор и платина — раствор. Теория возникновения электродного потенциала должна исходить поэтому из определенных представлений о природе контактного потенциала между двумя металлами и скачка потенциала на границе металл — раствор. [c.210]

Этот механизм возникновения электродного потенциала не является общим. Некоторые металлы, например золото или платина, обладают столь прочной решеткой, что катионы из нее не могут освободиться. Поэтому они не имеют характерного скачка потенциала. Однако поверхность таких металлов может адсорбировать многие вещества, способные окисляться или восстанав- [c.175]

Метод ЭДС является одним из наиболее важных методов электрохимии. Теоретическую основу его составляет учение о возникновении электродного потенциала и зависимости последнего от концентрации потенциалопределяющих иоиов. [c.81]

Выше уже указывалось, что механизм возникновения электродного потенциала, предложенный Нернстом, хотя и приводит к правильной термодинамически формуле, но не отвечает действительному положению вещей. В последнее время предложен ряд иных попыток объяснения этого механизма. [c.116]

Механизм возникновения электродного потенциала на границе раздела металл—раствор до настоящего времени является еще недостаточно выясненным. [c.281]

Сольватационная теория электродного потенциала была впервые предложена Л. В. Писаржевским (1912—1914). Согласно этой теории, при возникновении электродного потенциала главными процессами являются [c.164]

Гидратированные катионы раствора, одноименные с металлом электрода и непосредственно обусловливающие возникновение электродного потенциала, называются потенциалопределяю-щи ми. Величина потенциала непосредственно зависит от концен- [c.317]

Схема возникновения электродного потенциала [c.327]

Возникновение электрохимии как науки относится к рубежу XVni и XIX вв. и связано с работами Л. Гальвани, А. Вольта, В. В. Петрова, Г. Дэви. В 1833 г. М. Фарадеем были открыты законы электролиза — основные законы электрохимии. Теория электролитической диссоциации С. Аррениуса (1887) оказалась весьма плодотворной для развития учения о механизме электродных. процессов и прохождения тока через электролиты. В 1890 г. Нернстом предложена первая теория возникновения электродного потенциала, которая позднее была усовершенствована Л. В. Писаржевским,, Н. А. Изгарышевым, Герни. В XX столетии развивались теория растворов электролитов (работы П. Дебая, Э. Хюккеля, Л. Онза- [c.454]

Вклад посторонних ионов Ме возникновение электродного потенциала здесь определяется коэффициентами селективности г+/ г+. Чем меньше этот коэффициент, тем в меньшей мере на потенциал электрода влияет присутствие ионов Ме и тем выше селективность [c.266]

Возникновение электродного потенциала можно объяснить следующим образом при соприкосновении двух фаз (гл. II, стр. 41) между ними немедленно начинается самопроизвольный обмен частицами. Такое же взаимодействие должно происходить между металлом и раствором, в который он погружен. Кристаллическая решетка металла состоит из катионов, валентные электроны в ней образуют электронный газ и могут относительно свободно перемещаться между катионами. Вырывание катионов из решетки связано с преодолением сил связи между катионами и электронным газом. Этому способствует взаимодействие вырываемых катионов с молекулами воды образуются сольватированные катионы, причем освобождается энергия. Чем больше катионов [c.174]

При погружении любого металла в раствор электролита на границе раздела металл — раствор возникает разность потенциалов, называемая электродным потенциалом. Причины возникновения электродного потенциала могут быть различными. Так, например, в случае погружения цинковой пластинки в раствор соли цинка, полярные молекулы воды, действуя своими отрицательными полюсами на положительные ионы металла, переводят их в раствор. При этом электроны остаются на поверхности металла, заряжая ее отрицательно. Гидратированные [c.285]

Теория Писаржевского — Изгарышева. Механизм возникновения электродного потенциала, основанный на сольватационных явлениях, был сформулирован впервые Л. В. Писаржевским (1912— 1914). Он полагал, что при возникновении электродного потенциала решающее значение имеют следующие два процесса. Первый процесс — ионизация электродного металла с появлением в нем ионов и свободных электронов [c.219]

Объединяя результаты исследований В. Нернста, Н. А. Изгарышева и У. Герни, можно представить сольватационную теорию возникновения электродного потенциала следующим образом. За счет ионизации электродного металла М и сольва- [c.165]

В любом СОСТОЯНИИ бесконечно малое изменение равновесного значения потенциала вызывает бесконечно малый переход электроактивного вещества из одной формы в другую. Так как является постоянной при данных условиях, значение окислительно-восстановительного потенциала Е определяется отношением активностей окисленной и восстановленной форм (рис. 1). Согласно Кларку [45], возникновение электродного потенциала обусловлено непосредственным обменом электронами между окислителем и восстановителем. Эта реакция имеет константу равновесия [c.230]

Гидратированные катионы раствора, одноименные с металлом электрода и непосредственно обусловливающие возникновение электродного потенциала, называются потенциалопределяющими. Вели- [c.343]

При этом предполагается, что другим полуэлементом, расположенным слева, является стандартный водородный электрод. Реакции, приводящие к возникновению электродного потенциала, должны всегда записываться так, чтобы окисленные компоненты [c.155]

Такнм образом, по Писаржевскому, переход ионов из металла в раствор совершается не за счет физически неясной электролитической упругости растворения металла, а в результате его взаимодействия с молекулами растворителя. Явление электролитической диссоциации электролитов и возникновение электродного потенциала основаны, следовательно, на одном и том же процессе сольватации (в случае водных растворов — гидратации) ионов. Из уравнения реакции (10.20) следует, что при растворении образуются не свободные, а сольватированные ионы, свойства которых зависят от и >ироды растворителя. Поэтому в отхичие от теории Нернста значение стандартного потенциала данного электрода должно меняться при переходе от одного растворителя к другому. Подобная зависимость была действительно обнаружена и послужила предметом исследований многих авторов (Изгарышева, Бродского, Плескова, Хартли, Измайлова и др.). Было установлено, что изменение электродного потенциала при переходе от одного растворителя к другому оказывается тем большим, чем М зньше радиус и выше заряд иона, участвующего в электродной реакции. По Плескову, меньше всего изменяются потенциалы цезиевого, рубидиевого и йодного электродов, в установлении равновегия на которых участвуют одновалентные ионы значительных размеров. Напротив, эти изменения особенно велики в случае ионов водорода и поливалентных катионов малых размеров. Именно такой зависимости электродных потенциалов от природы растворителя следовало ожидать на основе представлений Писаржевского о роли сольватационных явлений в образовании скачка потенциала металл — раствор. Для количественного сравнения потенциалов в разных растворителях применяют в качестве стандартного нулевого электрода цезиевый [c.221]

Вещества, адсорбирующиеся на поверхности электрода, так же принимают участие в образовании двойного электрического слоя и возникновении электродного потенциала. Особенно ощутимо их влияние при использовании в качестве электродов таких химически неактивных материалов, как углерод, платина, золото и т. п. Эти вещества образуют тела со столь прочной кристаллической penjeTKoft, что растворите.яь (вода) не в состоянии вырвать из них катионы. Потенциал на таких электродах возникает в результате сложного процесса, включающего [c.236]

Дальнейщее развитие сольватационная теория возникновения электродного потенциала получила в трудах Н. А. Изгарышева. [c.165]

Если начальная скорость перехода ионов из раствора на металл больше скорости перехода ионов с металла в раствор, металл заряжается положительно, а раствор у поверхности металла — отрицательно за счет избытка анионов. Вследствие электростатического взаимодействия уменьшается скорость перехода иоиов из раствора на металл и yвeличивaef я скорость обратного процеса. Обе скорости сравниваются образуется двойной электрический слой (рис. 124, б) и возникает определенный скачок потенциала. Двойной электрический слой способствует возникновению электродного потенциала. [c.288]

При погружении любого металла в раствор электролита на границе раздела металл — раствор возникает разность по-теици 1лов, называемая электродным потенциалом. Причины возникновения электродного потенциала могут быть различными. Так, например, при погружении цинковой плас- [c.151]

Ряд стандапдных электродных потенциалов металлов. Причиной возникновения и протекания электрического тока в гальваническом элементе является разность электродных потенциалов. I При погружении любого металла в раствор электролита на границе раздела металл/раствор возникает разность потенциалов, называемая электродным потенциалом. Причины возникновения электродного потенциала могут быть различными. Так, например, в случае погружения цинковой пластинки в раствор соли цинка, полярные молекулы воды, действуя своими отрицательными полюсами на положительные ионы металла, переводят их в раствор. При этом электроны остаются на поверхности металла, заряжая ее отрицательно. Гидратированные ионы металла, перешедшие в раствор, притягиваются заряженной поверхностью пластинки и располагаются вблизи нее. В результате образуются два слоя с противоположными зарядами — так называемый двойной электрический слой. Этот слой можно уподобить плоскому микроконденсатору с определенной разностью потенциалов, у которого роль отрицательной обкладки играет металлическая поверхность, а роль положительной — ионы металла, находящиеся в растворе (рис. 81, [c.160]

Влияние внешней среды. Коррозионные процессы представляют собой сложную совокупность физико-химических явлений, исследование которых требует знания как внутренних факторов, зависящих от природы металла, так и характеристики агрессивно действующей среды, ее кислотности, наличия кислорода, присутствия ионов, которые могут затормозить или, наоборот, ускорить коррозию, и т. д. Природа внутренних факторов (в первую очередь возникновение электродного потенциала и его влияние на коррозионное поведение металла) была объяснена выше. К этому следует добавить способность некоторых металлов (алюминия, хрома, марганца и др.) образовывать на своей поверхности пленки различного химического состава, обычно окисные, обладающие защитными сйойствами. Это явление известно под названием пассивирования. Металлы (например, алюминий и хром), покрывающиеся пленками самопроизвольно, называют самонассивирующи-мися. В некоторых случаях работа гальванических элементов способствует образованию подобных пленок на поверхности анодов, что приводит, естественно, к торможению электрохимического процесса. [c.184]