Электродные потенциалы и концентрация

Отношение простых веш,еств к разбавленным кислотам. Окисление простых веществ за счет выделения водорода в растворах кислот протекает активнее, чем в чистой воде. Повышение концентрации ионов ОНз отвечает уменьшению отрицательного значения электродного потенциала системы Н+(р) + е == /аН2(г), поэтому число металлов, взаимодействующих по этому механизму, резко увеличивается. К тому же присутствие избытка ионов ОНз препятствует образованию гидроксидов, что также способствует переходу простых веществ в катион-иые аквокомплексы [c.240]

Зависимость электродного потенциала от концентрации раствора [c.544]

Зависимость величины электродного потенциала от концентрации (активности) вещества в электролите, участвующем в электрохимической реакции, может быть установлена методами термодинамики. На электроде Me+jMe с равновесным потенциалом ф протекает электрохимическая реакция [c.544]

Электроды этого типа обратимы как относительно катиона (например, Ag+), так и относительно аниона (С1"). Здесь можно регулировать концентрацию С1" и только таким образом влиять на концентрацию Ag , а следовательно, и на электродный потенциал, используя уравнение Нернста. Таким образом, эти электроды практически являются электродами второго рода. [c.550]

Зависимость электродного потенциала от концентраций веществ, участвующих в электродных процессах, и от температуры выражается уравнением Нернста [c.178]

Здесь ф° — стандартный электродный потенциал R — газовая постоянная Г—абсолютная температура F — постоянная Фарадея (96 500 Кл/моль) г — число электронов, участвующих в электродном процессе [Ох] и [Red] — произведения концентраций (активностей) веществ, принимающих участие в соответствующей полуреакции в окисленной (Ох) и восстановленной (Red) формах. [c.178]

Если система, в которой проводят электролиз, содержит различные окислители, то на катоде будет восстанавливаться наиболее активный пз них, т. е. окисленная форма той электрохимической системы, которой отвечает наибольшее значение электродного потенциала. Так, при электролизе кислого водного раствора соли никеля при стандартных концентрациях (или, точнее, активностях) ионов Н+ и Ni + [c.189]

Здесь ф° — стандартный электродный потенциал данного процесса — константа, физический смысл которой рассмотрен ниже R — газовая постоянная Т—абсолютная температура 2 — число электронов, принимающих участие в процессе F—число Фарадея [Ох] и [Red] — произведения концентраций веществ, участвующих в процессе в окисленной (Ох) и в восстановленной (Red) формах. [c.280]

Строго говоря, величина электродного потенциала зависит от соотношения не концентраций, а активностей (см. 86) веществ во всех рассматриваемых далее уравнениях вместо концентрации должна стоять активность. Но при невысоких концентрациях растворов погрешность, вносимая заменой активности на концентрацию, невелика. [c.280]

Концентрации всех веществ, участвующих в рассматриваемом электродном процессе, кроме воды, — величины переменные. Для этого процесса ф° = 1,507 В. Уравнение электродного потенциала имеет вид [c.285]

Электродный потенциал марганцевого электрода, помещенного в раствор его соли (Мп2+), составляет —1,1 В. Какова концентрация ионов марганца в растворе [c.100]

Покажем, как определить зависимость величины электродного потенциала Е от концентрации ионов в растворе, на примере цинкового электрода в растворе, в котором активность ионов цинка равна а+. Так как электродные потенциалы мол<но рассматривать как частный случай э. д. с. гальванических цепей, то к ним при- менимы соотношения, выведенные в 174 для э. д. с. [c.425]

Электродный потенциал цинкового электрода численно равен э. д. с. такого гальванического элемента. Знак электродного потенциала в общем случае зависит от соотношения концентраций (точнее — активностей) ионов в растворе. Электродный потенциал положителен, если эти концентрации таковы, что реакция в данных условиях может самопроизвольно протекать в прямом направлении (А0<0). В противоположном случае — электродный потенциал отрицателен. Реакция (а) отвечает последнему случаю. В пределах концентраций, доступных в обычных условиях, она может протекать самопроизвольно только в обратном направлении. В соответствии с этим электродный потенциал цинка в обычных условиях отрицателен. Пользуясь уравнением (ХП1,8) для выражения э. д. с. и учитывая, что активности металлического цинка й2п, газообразного водорода при р= атм и ионов водорода в нормальном водородном электроде <2 + равны единице ( гп н2 запишем уравнение, выражающее зависи- [c.426]

Водородный электрод может применяться при любых давлениях водорода, при любых концентрациях ионов водорода в растворе и при любых температурах. Электродный потенциал его зависит от условий, при которых он работает. [c.432]

Особенно важен в практических условиях концентрационный кислородный элемент, т. е. элемент, в котором отдельные участки электролита отличаются между собой по концентрации растворенного в них кислорода. Причина образования коррозионного элемента неравномерной аэрации заключается в том, что потенциал кислородного электрода зависит от концентрации кислорода в растворе. С повышением концентрации кислорода потенциал кислородного электрода становится более положительным. Неравновесный электродный потенциал металлов также сильно [c.28]

Повышение концентрации электролита сопровождается изменением ij/]-потенциала (см. 174). Поскольку при выделении водорода электродный потенциал имеет отрицательный знак, то из рис. 171 видно, что с ростом концентрации раствора i i становится более положительным. В соответствии с (187.2) перенапряжение при этом возрастает. Аналогичным образом можно проследить влияние на перенапряжение адсорбции поверхностью электрода ПАВ. При адсорбции катионов фх-потенциал становится более положительным по сравнению с его значением в отсутствие ПАВ в расгворе (см. рис. 172), что сопровождаете ростом перенапряжения. Адсорбция анионов снижает перенапряжение. При адсорбции катионов П. В действует как ингибитор — замедлитель электрохимической реакции, при адсорбции анионов — как активатор. Значительным активирующим действием обладают, например, ионы СГ и 1 . Адсорбция ПАВ на границе металл — раствор происходит в определенной для каждого вещества области потенциалов. Поэтому влияние ПАВ на перенапряжение отмечается только тогда, когда потенциал электродного процесса находится в области адсорбции ПАВ. [c.513]

Значение электродного потенциала зависит от трех факторов 1) от природы материала электрода, 2) от состава соприкасающегося с электродом раствора, в частности от концентрации ионов, образующихся при взаимодействии. электрода с раствором, и 3) от температуры. При определенных условиях устанавливается равновесный электродный потенциал. Для каждого металла, находящегося в равновесия с раствором, содержащим ) моль/л нонов данного металла, при стандартной температуре 25°С электродный потенциал называется стандартным. [c.204]

Электродный потенциал каждого металла зависит не только от его природы, но и от концентрации ионов данного металла в растворе, с которым соприкасается данный электрод. Зависимость электродного потенциала металла от концентрации его иоиов в растворе, соприкасающемся с электродом, выражается уравнением Периста [c.206]

Как известно, почти все металлы термодинамически неустойчивы, т. е. их стандартный электродный потенциал ме.обр, являющийся количественной характеристикой термодинамической устойчивости, имеет отрицательное значение. Согласно правилу Таммана, повышение термодинамической устойчивости сплава возможно, если сплав образует структуру твердого раствора, а концентрация более стойкого металла равна /г/8 атомных долей (где п — целое число, равное 1, 2, 3 и т. д., зависящее от системы твердых растворо в и от агрессивности среды). Эффект повышения термодинамической устойчивости основан на образовании в некоторых сплавах сверхструктуры, характеризующейся упорядоченным расположением атомов в твердом растворе, благодаря чему [c.36]

Основным легирующим элементом нержавеющих сталей является хром, который облагораживает электродный потенциал стали и повышает ее коррозионную стойкость. Повышение коррозионной стойкости при увеличении содержания хрома в стали происходит скачкообразно. Первый порог коррозионной устойчивости достигается при концентрации хрома, равной 12,8%, что соответствует 1/8 атомной доли хрома в соста,ве стали. Для обеспечения коррозионной стойкости стали это количество хрома должно находиться в твердом растворе железа и не образовывать карбидов. При увеличении его содержания до 18% или до 25—28% достигается второй порог и наблюдается дальнейшее повышение коррозионной стойкости стали. Однако увеличение содержания хрома приводит к понижению механических свойств стали, особенно ударной вязкости, а также затрудняет сварку, вызывая хрупкость сварного шва. Поэтому стали с высоким содержанием хрома после сварки требуют термической обработки. [c.40]

Из формулы Нернста (21.4) следует, что электродный потенциал (и потенциал разряда) падает с повышением температуры и увеличением активности (концентрации) электролита. Поэтому, процесс электролиза водных растворов целесообразно проводить при высоких температурах и из концентрированных растворов. [c.334]

Абсолютное значение электродного потенциала нельзя измерить непосредственно. Вместе с тем не представляет труда измерение разности электродных потенциалов, которая возникает в системе, состоящей из двух пар металл — раствор. Такие пары называются полуэлементами. Условились определять электродные потенциалы металлов по отношению к так называемому стандартному водородному электроду, потенциал которого произвольно принят за нуль. Стандартный водородный электрод состоит из специально приготовленной платиновой пластинки, погруженной в раствор серной кислоты с концентрацией ионов водорода, равной 1 моль/л, и омываемой струей газообразного водорода под давлением 10° Па, при температуре 25 °С (у). [c.79]

Значения стандартного электродного потенциала Е" (как и А0°) растворенных веществ относят к растворам с концентрацией [c.164]

Таким образом, равновесный электродный потенциал зависит от свойств ионов, определяющих его, и от их концентрации в растворе. Зависимость потенциала электрода от концентрации потенциалопределяющих ионов в растворе электролита предложена В. Нернстом [c.33]

Уравнение (10Л7) внешне пе отличается от общего термодинамического уравнения для электродного потенциала ирнменнтелыю к частному случаю метал-хических электродов первого рода. Нормальный потенциал Нернста можно отождествить со стандартным потенциалом, еслн вместо концентраций в уравнение (9.46) подставить активности [c.219]

Осмотическая теория э.д.с. Нернста основана на классической теории электролитической диссоциации, поэтому она сохраняет основной недостаток теории Аррениуса — отождествление свойств растворов электролитов со свойствами идеальных систем. Развитие теории э.д.с. и электродного потсчщиала повторило ход развития теории растворов электролитов. Так, введение понятий о коэффи-цисн1е активности (как о величине, связанной с межионным взаимодействием) и об активности (как эффективной концентрации), явившееся крупным шагом вперед в развитии теории растворов, позволило получить на основе теории Нернста качественно верную зависимость электродного потенциала от состава раствора. Учет взаимодействия между растворенным веществом и растворителем, на необходимости которого настаивал Д. И. Менделеев, и в особенности учет возможности образования в растворах гидратированных или сольватированных ионов (А. И. Каблуков) были важными вехами в развитии теории раство зов электролитов. Они позволили найти причину диссоциации электролитов на ионы. Ионная сольватация должна играть существенную роль и в процессе установления равновесия между электродо и раствором. [c.220]

Зависимость значения электродного потенциала от концентрации окисленной и восстановленной qюpм и температуры описывается уравнением Нернста [c.222]

Электрод получает положительны ) заряд и притягивает, анионы из раствора в результате на поверхности электрода образуется двойной электрический сло11 с определенным скачком потенциала. Этот электродный потенциал зависит от концентрации ионов Fe + и FeЗ Знак потенциала и его величина определяются относительно стандартного водородного потенциала [c.553]

Если У>и, т. е. подвижность лпнопа больше подвижности катиона, то д>0, т. е. диффузиппиьи потенциал прибавляется к разности электродных иотенциалов. Если же У<0, то диффузионный потенциал имеет обратньп" знак относительно Ец и вычитается из электродного потенциала. Величина д невелика для растворов, отношение концентраций которых равно 10, значение находится в пределах 30 мв ири / = 0,20 0,70. Для КС1 числа переноса близки к 0,5, и при т /п" = 10 1 величина д= 1 мв. [c.567]

В уравнение (XX, 15) для электродного потенциала входит активность (для разбавленных растворов — концентрация) свободного иона металла. Поэтому, измеряя э. д. с, концентрационной цепи, в одном из растворов которой ион металла является составной частью комплексного иона, частично диссоциирующего [c.590]

Как показывает рассмотренный пример, при электролизе водных растворов солей, реакция которых близка к нейтральной, па катоде восстанавлнваются те металлы, электродные потенциалы которых значительно положительнее, чем —0,41 В. Если потенциал металла значительно отрицательнее, чем —0,41 В, то на катоде будет выделяться водород . При значениях электродного потенциала металла, близких к —0,41 В, возможно, в зависимости от концентрации соли металла и условий электролиза, как восстановление металла, так и выделение водорода (или совместное протекание обоих процессов). [c.190]

Концентрации (активности), равные единице, называются стан-(артнымн концентрациями (активностями). Поэтому и потенциал, угвечающнй этому случаю, называется стандартным иотен UI а л о м. Итак, стандартный электродный потенциал — это по-генциал данного электродного процесса при концентрациях (точнее говоря, активностях) всех участвующих в нем веществ, равных единице. [c.281]

Таким образом, в уравиении электродного потенциала первое слагаемое (ф°) учитывает влияние на его величину природы веществ, а второе 6 концентраций. Кром.е, [c.281]

Нернст полагал, что электродный потенциал металла возникает в результате обмена ионами между металлом и раствором, но в качестве движущих сил этого обмена ионами Нернстом были приняты электролитическая упругость растворения металла Р и осмотическое давление растворенного вещества я. На этой основе им была создана качественная картина возникновения скачка потенциала на границе металл—раствор и количественная зависимость величины скачка этого потенциала для металлических электродов первого рода от концентрации раствора. Из теории Нернста, в частности, следовал вывод о независимости стан-дартньга ( нормальных ) потенциалов электродов от природы растворителя, поскольку величина электролитической упругости растворения Р, определяющая нормальный (или стандартный) потенциал металла, не являлась функцией свойств растворителя, а зависела только от свойств металла. [c.216]

Если пластинку металла, погруженную в раствор его соли с концентрацией ионов металла, равной 1 моль/л, соединить со стандартным водородным электродом, то получится гальванический элеглент. Электродвижущая сила этого элемента (ЭДС), измеренная при 25 °С, и характеризует стандартный электродный потенциал металла. [c.80]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология