Электродные реакции

Таблица 10.2. Токи обмена /о(А м"2) для ряда электродных реакций при комнатной температуре

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]

Концепция ионно-электронного равновесии дает естественное истолкование природы редокси-электродов. Уравнение электродной реакции редокси-электрода принято писать в виде [c.229]

Электродную реакцию записывают соответственно как [c.160]

Следует различать простые и сложные редокси-электроды. В первом случае электродная реакция сводится к перемене валентности ионов без изменения их состава, например [c.170]

Потенциал сложного редокси-электрода является функцией не только активностей окисленных н восстановленных частиц, но и активности водородных ионов. Характер зависимости потенциала редокси-электрода от активности водородных ионов определяется при этом природой реагирующих частиц. Так, иапример, для системы МпО -—Мп2+, в которой протекает электродная реакция [c.171]

Из общего уравнения для электродного потенциала (7.14) следует, что при заданной температуре потенциал любого электрода определяется составом системы и его стандартным потенциалом, значение которого не зависит от активностей участников электродной реакции и представляет собой константу, характерную для данного. электрода. В табл. 8.1 приведены значения стандартных потенциалов некоторых электродов по водородной шкале, а также соответствующие электродные реакции. [c.178]

Если из нескольких возможных электродных процессов желателен только один, то необходимо, чтобы его выход по току был как можно выше. Имеются системы, в которых весь ток расходуется лишь на одну электрохимическую реакцию. Такие электрохимические системы используются для измерения количества прошедшего электричества и называются килонометрами или кулометрами. Известны три основных типа кулонометров весовые, объемные и титрационные. В весовых кулонометрах (к ним относятся серебряные и медные) количество прошедшего электричества рассчитывается по изменению массы катода. В объемных кулонометрах расчет производится на основании измерения объема получающихся веществ (газа в водородном кулонометре, жидкой ртути в ртутном кулонометре). В титрационных кулонометрах количество электричества определяется по данным титрования веществ, появившихся в растворе в результате электродной реакции. В этом случае чаще всего используют анодное растворение серебра (кулонометр В. А. Кистяковского) или электролитическое окисление ионов иода. [c.282]

Одна из основных особенностей электрохимической системы заключается в пространственном разделении участников протекающей в ней реакции. Поэтому общая токообразующая реакция распадается здесь па две частные реакции, каждая из которых совершается на отдельном электроде. В соответствии с этим э.д.с. электрохимической системы, как отра.жение изменения ее химической энергии в ходе суммарной реакции, также должна представлять собой сумму двух электродных потенциалов. Каждый из иих отвечает изменению химической энергии при протекании частной электродной реакции. Таким образом, [c.156]

При электроанализе определяют массу осадка, образовавшегося на электроде в результате протекания количества электричества, достаточного для полного, илн практически полного, выделения данного вещества. Образование осадка может происходить ири этом на катоде (разряд металлических ионов с выделением металла) илн на аноде (разряд анионов с образованием соответствующих солей или оксидов). Если химический состав осадка известен, нетрудно по его массе рассчитать содержание определяемого вещества в исходном растворе. Так как количество электричества, пошедшее на получение осадка, не входит в последующие расчеты, то при электроанализе выход по току определяемого вещества необязательно должен равняться 100%. Част(. тока может пойти на другие электродные реакции при том условии, что они пе изменят состава осадка и не нарушат его компактности и прочности сцепленит с электродом. С этой точки зрения можно допустить расход некоторой доли тока на выделение водорода или кислорода. Необходимо, однако, иметь в виду, что чем меньиге выход по току определяемого вещества, тем больше придется затратить времени на анализ. [c.284]

Электродная реакция сводится к восстановлению каломели до металлической ртути и аниона хлора [c.163]

Ему отвечает электродная реакция [c.166]

Электродная реакция, протекающая на ием, [c.167]

Подстановка активностей веществ, участвующих в электродной реакции, в общее уравнение электродного потенциала (7.14) дает для металлического электрода первого рода (здесь п равно [c.160]

Так как частные токи /л и /к одинаковы, то в условиях установившегося равновесия заряд металл.з по отношению к раствору, а следовательно, и потенциал электрода ие являются функцией времени они определяются лишь составом системы, ее температурой и давлением. Потенциал электрода в этих условиях называется обратимым или равновесным электродным потенциалом. Величину равновесного электродного потенциала (в условной шкале) можно вычислить при помощи общих термодинамических уравнений, если только известны электродная реакция, активности участвуюш,их в ней веществ, температура и давление. Э.д.с. равновесной электрохимической системы определяется при этом изме-иенпем термодинамического потенциала протекающей в ней реакции. [c.277]

Однако реализовать кислородный электрод, поведение которого описывалось бы выведенными уравнениями, иа практике весьма трудно. Это обусловлено особенностями, отличающими все газовые электроды, и, кроме того, способностью кислорода (особенно во влажной атмосфере) окислять металлы. На основную электродную реакцию накладывается поэтому реакция, отвечающая метал-локсидному электроду второго рода. Даже на платине могут образовываться оксидные пленки, и поведение кислородного электрода не будет отвечать теоретическим ургвнениям эти отклонения проявляются, папример, в характере изменения потенциала с давлением кислорода. Кроме того, имеются основання полагать, что реакция иа кислородном электроде да ке в отсутствие поверхностных оксидов отличается от той, на которой основан вывод уравнения для потенциала кислородного электрода. По данным Берла (1943), подтвержденным и другими исследователями, часть кислорода восстанавливается на электроде не до воды, а до ионов пероксида водорода [c.167]

Аналогично, для электрода Си+ С .1 с электродной реакцией [c.184]

Скорость протекания электрохимической реакции в анодную и катодную стороны одинакова на равновесном электроде как в целом, так и на любом его участке, достаточно большом по сравнению с размерами молекул. Электродную реакцию можно представить как [c.276]

К эго.му же уравнению можно прийти, рассмотрев частные электродные реакции. На водородном злектроде протекает реакция ионизации водорода [c.200]

Второй принцип находится в согласии с вероятным механизмом возникновения равновесного скачка потенциала на границе металл — раствор, хотя обмен ионами не исчерпывает всех возможных п )ичин, приводящих к образованию скачка потенциала на этой границе. Если между электродом и раствором существует равновесие, то электродный потенциал будет мерой изменения изобарно-изотермического нотенциала G соответствующей электродной реакции. При заданной электродной реакции электродный нэтенциал должен быть определенной и постоянной величиной. Как показывает уравнение для электродного нотенциала [c.217]

Сумма электродных реакций дает общую реакцию в хи >тческой цепи [c.200]

ОН- I HgO I Н и ОН- I ЗЬзОз I ЗЬ Уравиения электродных реакции и для потенциалов этих электродов НйО -I- Н2О + 2е- Hg + 20Н- [c.164]

Электродные реакции с участием ионов электродного металла [c.219]

Стандартные потенциалы используются при решении многих проблем, связанных с химическим раЕ.новесием в растворах. В условиях, когда значения электродного и стандартного потенциалов совпадают, т. е. когда второе слагаемое в уравнении (7.14) равно нулю, любой электрод, расположенный ниже в ряду стандартных электродных потенциалов, находится в более окисленном состоянии, чем электрод, расположенный выше, т. е. ближе к началу ряда. Если из двух таких электродов составить электрохимическую систему, то на первом из них будет протекать реакция восстановления, а на втором — реакция окисления. Процесс идет в том же направлении, если акт 1вные веш,ества обоих электродов находятся в непосредственном контакте друг с другом и реакция протекает по химическому пути. И в том, и другом случаях изменится состав системы и электродные потенциалы перестанут отвечать стандартным потенциалам электродов. Равновесие в системе наступит в тот момент, когда потенциалы двух электродов (или двух электродных реакций) сделаются одинаковыми. Такое состояние достигается при определенном соотношении активностей участников реакции, отвечающем константе ее равновесия. [c.182]

Уравнения (7.38) и (7.39) получены из общего уравнения для электродного потенциала (7.14) ири допущении, что постэяины активности не только соответствующих металлов и их оксидов, но и воды, также принимающей участие в электродной реакции. Такое допущение практически ие сказывается иа точности уравнени для электродного потенциала и широко применяется в тех случаях, когда концсптрацня растнора пе очень велика. [c.164]

Равенство скоростей одной и той же электродной реакции в ее двух противопололчных направлениях приводит к тому, что в состоянии равновесия не происходит никаких изменений ни в ка- [c.276]

Чтобы учесть влияние иараллельн 11х н вторичных реакций, было введено нонятие выхода по току В . Выход по току дает ту часть количества протекшего электричества, которая приходится па долю дайной электродной реакции [c.281]

Поскольку реакция в электрохимической системе слагается из электродных реакций, поведение каждого из электродов в необратимых услог5Иях должно отличаться от их поведения в условиях равновесия. Равновесное состояние электрода можно охарактеризовать следующими признаками. [c.276]

Подобно. электровесоаому анализу кулонометрия проводится (в зависимости от состава раствора и возможного числа электродных реакций) или при з-здап-ном потенциале, или при заданном токе. Второй вариант следует применять в тех случаях, когда на электроде в широком диапазоне потенциалов исключена возможность протекания каких-либо реакций, кроме основной. Этот вариант обеспечивает максимальную точность и чувствительность анализа. Количество прошедшего электричества при кулонометрии с заданным потенциалом измеряют при помощи кулонометра, при кулонометрии с заданной силой тока определяют умножением силы тока на время анализа. Это так называемая непосредственная кулонометрия. [c.286]

Когда электрод ведет себя подобно идеально поляризуемому электроду, псевдое.мкостью можно пренебречь, поскольку электродные реакции либо исключены, либо почти полностью подавлены и [c.289]

При комиромиссиом потенциале Жкоьт баланс зарядов достигается за счет двух различных электродных реакций, совмещенных, иа одйом электроде, поэтому З г.тп называется также смешанным потенциалом. Очевидно, что здесь осуществляется баланс зарядов, но не вещества. Так, наиример, на цинк . зом электроде в подкисленном растворе, содержащем соль глп а, протекают как минимум две реакции [c.290]

Следует учтьшать, что ток, П1.)дводимый к электроду, в общем случае расходуется на изменение заряда двойного слоя — ток заряжения с и 1а изменение заряда участников электродной реакции — фарадеевский ток 1р, т. е. [c.288]

Химия (1978) -- [ c.308 , c.310 ]

Химия свободных радикалов (1948) -- [ c.20 , c.21 , c.241 , c.246 ]

Введение в электрохимию (1951) -- [ c.43 , c.246 , c.250 ]

Гетерогенный катализ (1969) -- [ c.377 , c.382 ]

Химический анализ (1979) -- [ c.256 , c.260 ]

Физическая химия Том 2 (1936) -- [ c.360 ]

Химия изотопов Издание 2 (1957) -- [ c.336 , c.369 , c.370 , c.410 , c.412 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология