Гальванический электродные потенциалы

При работе гальванического элемента электрохи-мическая система с более высоким значением электродного потенциала выступает в качестве окислителя, а с более низким — в качестве восстановителя. [c.185]

Полную реакцию, протекающую в гальваническом элементе, можно представить в виде двух полуреакций, которые соответствуют процессам на аноде и на катоде. Каждой из этих полуреакций можно приписать свой электродный потенциал такой потенциал наблюдался бы, если бы данная полуреакция была скомбинирована с водородным электродом, т. е. с полуреакцией [c.193]

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]

Для определения электродного потенциала цинка при активности ионов его в растворе, равной может служить гальваническая цепь, состоящая из двух полуэлементов — нормального водородного электрода и определяемого цинкового электрода. Такая цепь записывается в следующей форме [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]

Знак заряда данного электрода, входящего в ту или другую гальваническую цепь, по отношению к другому электроду этой цепи может совпадать и может не совпадать со знаком его электродного потенциала, так как первый зависит от вида другого электрода, а электродный потенциал от этого не зависит и относится к цели из данного электрода и нормального водородного электрода. Иначе говоря, все нормальные электродные потенциалы (табл. 47) относятся к процессам восстановления при соединении же двух из этих электродов в гальванический элемент, очевидно, на одном из них при работе элемента будет происходить окисление, а на другом — восстановление. [c.427]

Водородный электрод, каломельный электрод и другие названные электроды представляют собой полуэлементы, дающие возможность при сочетании их с интересующим нас электродом составить гальванический элемент (рис. 151) и, измеряя его э. д. с., определить таким путем электродный потенциал этого электрода. [c.435]

Для измерения относительного электродного потенциала какого-либо металла составляют гальванический элемент из стандартного водородного электроде и нз исследуемого металлического электрода, погруженного в раствор, содержащий 1 моль/л ионов данного металла измеряют электродвижущую силу составленного элемента и, взяв полученное значение ее с обратным знаком, вычисляют электродный потенциал металла (если исследуемый металл является в составленном элементе анодом). Установка для определения электродных потенциалов металлов с помощью водородного электрода показана на рис. 29. Для внешней цепи водородный электрод будет положительным полюсом, если в паре с ним находится электрод из активного металла, и отрицательным, если в паре с ним находится электрод из неактивного (благородного) металла. [c.205]

Первый гальванический элемент был построен А. Вольта. Элемент состоял из медных и цинковых пластинок, между которыми помещались смоченные в уксусной кислоте прокладки из сукна. Возникновение электрического тока в нем сопровождается химическими превращениями на электродах. Так как электродный потенциал цинка [c.81]

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]

Из разд. У.Б следует, что при замыкании электродов гальванического элемента металлическим проводником электрического тока в связи с нарушением термодинамического равновесия системы на его катоде устанавливается электростатический потенциал ф2п меньший, чем электродный потенциал ф2п, а на аноде — Фси больший, чем электродный потенциал фси- Следовательно, разность электростатических потенциалов электродов работающего гальванического элемента 11 = фси — ф2п будет меньше его э. д. с. = фс , — фгг, и < Е. [c.242]

В основе протекторной защиты (рис. У.8) лежит специально созданная гальваническая пара с катодом из какого-либо металла. Электродный потенциал последнего отрицательнее электродного потенциала самого химически активного компонента сплава, из которого изготовлено защищаемое от коррозии изделие. Анодом в такой гальванической паре выступает защищаемое изделие, точнее — самый пассивный компонент сплава, из которого изготовлено это изделие. При соприкосновении такой гальванической пары с растворителем (или раствором электролита) корродировать будет лишь материал протектора, обеспечивая тем самым сохранность защищаемого изделия. [c.259]

Напряжение гальванического элемента — это предельное значение разности электродных потенциалов (напряжений) ф — q>j, при токе через элемент, стремящемся к нулю. В этом определении (Фд) — электродный потенциал правого (левого) электрода. [c.257]

Запишите схему гальванического элемента, с помощью которого можно определить стандартный электродный потенциал железа. Какие процессы будут протекать на электродах [c.102]

Роль защитных покрытий сводится в основном к изоляции металла от воздействия внешней среды. Это достигается нанесением на поверхность металла лаков, красок, гальванических покрытий и т. д. Гальванические и металлические покрытия по характеру защитного действия делятся на анодные и катодные. В случае анодного покрытия нормальный электродный потенциал покрывающего металла более отрицателен, чем потенциал [c.137]

Определение электродного потенциала окислительно-восстано-вительного электрода. Для определения скачка потенциала в каждом отдельном окислительно-восстановительном полуэлементе необходимо составить гальваническую цепь, состоящую из исследуемого электрода и стандартного электрода сравнения — каломельного электрода [c.305]

Для определения электродного потенциала меди собрать гальванический элемент, аналогично изображенному на рис. 37, снабдив каждый стаканчик крышкой с двумя отверстиями одно — [c.111]

Запись данных опыта. Составить уравнения полуреакций окисления и восстановления для протекающей окислительно-восстановительной реакции. Рассмотреть данную реакцию как процесс, протекающий при работе гальванического элемента. Выписать значения соответствующих электродных потенциалов (см. Приложение, табл. 11) и вычислить э. д. с. Отметить положительное значение э. д. с. для протекающего окислительно-восстановительного процесса, а также тот факт, что окислителем является окисленная форма гальванической пары, имеющая более высокий электродный потенциал, а восстановителем — восстановленная форма пары с меньшим потенциалом. [c.113]

Электродным потенциалом (условным потенциалом) называется величина, равная ЭДС гальванического элемента, составленного из данного электрода и стандартного водородного электрода. Электродный потенциал считается положительным, если данный электрод является положительным полюсом этого элемента. Естественно, что электродный потенциал стандартного водородного электрода в соответствии с данным определением равен нулю. [c.234]

В агрессивных растворах, в морской воде, в почве применяют электрохимический метод защиты. Одной из разновидностей этого метода является метод протекторной защиты, который применяют в нейтральных средах. К стальной конструк-дии 1 присоединяют пластины из чистого цинка 2 или сплава цинка с алюминием (рис. 92). При этом образуются макро-гальванические элементы, в которых цинк (или сплав цинка) выполняет функцию анода, а конструкция, которую защищают от коррозии, становится катодом. При этом цинковые пластины (протектор) растворяются, а коррозия конструкции (катода) вследствие сдвига электродного потенциала в более отрицательную область прекращается или сильно уменьшается. Другая разновидность электрохимического метода — катодная защита. Конструкцию 1 для защиты от коррозии присоединяют к отрицательному полюсу генератора постоянного тока, положительный полюс — к куску железа 2 (рис. 93). Это сдвигает потенциал защищаемой конструкции в область более отрицательных значений, что приводит к сильному торможению коррозии. [c.376]

Если э, д. с, гальванических элементов измерены при = 25 С, то электродный потенциал каломельного электрода вычисляют по уравнениям, приведенным ниже. [c.145]

Вычислите электродный потенциал железа в 0,01 М растворе соли Ре (N03)2. Вычислите электродный потенциал серебра в 0,001 М растворе AgNOз. Вычислите э. д. с. гальванического элемента, состоящего из железного электрода, погруженного в 0,01 М раствор Ре (N03)2, и серебряного электрода, погруженного в [c.97]

В пассивном состоянии электродный потенциал алюминия облагораживается. Так, нормальный равновесный потенциал алюминия равен — 1,67В, а в 0,5 н. МаС1 его потенциал становится равным —0,57 В, т. е. сдвигается в положительную сторону более чем на 1 В. Удаление окисной пленки зачисткой уменьшает потенциал до —1,221 В. Пассивная пленка большей частью состоит из А12О3 или ЛЬОз-пНаО и имеет в зависимости от условий образования толщину от 5 до 100 нм. Однако состав пленки может быть также другим в зависимости от веществ, содержащихся в окислителе. Толщина защитной пленки неодинакова, и в ней имеются поры. В порах протекает анодный процесс растворения алюминия, а катодный процесс протекает на тонких участках пленки, порядка 5—10 нм, которые обладают достаточно малым электрическим сопротивлением. Участки пленки большей толщины практически совсем не пропускают ни ионов алюминия, ни электронов, поэтому эти участки изолируют металл от внешней среды. Обычно поры составляют. малую часть всей поверхности, в связи с этим в гальванической паре пленка— пора алюминий в порах значительно поляризуется. При этом установившийся стационарный потенциал существенно отличается от нормального. [c.54]

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]

Принадлежность ионометрии к разделу прямой потенциометрии лозволяет считать, что основным расчетным методом является использование уравнения электродного потенциала, по которому па основании измеренных значений э. д. с, соответствующих гальванических элементов вычисляют активность потенциалопределяющего компонента. Однако применение прямого расчетного метода сопряжено с определенными затруднениями, из которых следует выделить основные. [c.111]

Никель является электроотрицательным металлом (стандартный электродный потенциал .2 1 . = — 0,2Б В), но благодаря склонности к пассивированию приобретает более положительный потенциал и достаточную стойкость против действия атмосферы, щелочей и некоторых кислот. В гальванической паре с железом никель является катодом и, следовательно, надежно заи1ищаст основной металл (сталь) от коррозии только при отсутствии оголенных участков и пор в покрытии. [c.38]

Для расчета s. д. с. гальванического элемента необходимо из потенциала электрода с более положительным значением вычесть потенциал электрода с менее положительным значением. Например, чтобы вычислить э. д. с. медно-цинкового гальванического элемента, когда металлы погружены в растворы солей с концентрацией 1 г-ионЦ, надо от стандартного электродного потенциала меди +0,34 в (приложение 4) вычесть стандартный электродный потенциал цинка —0,76 е [c.122]

Для определения стандартного электродного потенциала циика провести аналоги,чное измерение э. д. с. гальванического элемента, составленного из цинкового и хлорсеребряиого электродов. Для этого на место медного нолуэлемента поместить стаканчик с 1 М раствором ZnSOj и опустить в него цинковую пластинку. Записать показание милливольтметра. [c.112]

В предыдущем разделе мы ввели понятие стандартного электродного потенциала химической реакции. Для практических целей полезно шать, какой вклад вносит в ЭДС цепи каждая полуреакция. Потенциал полной реакции складывается из суммы потенциалов по-луреакций. Однако невозможно осуществить процесс восстановления без процесса окисления и наоборот. Поэтому, если мы составим 1 альванический элемент на основе какой-либо реакции, то мы не сможем экспериментально измерить потенциалы полуреакций. Мы получим одно уравнение с двумя неизвестными (потенциалы двух полуреакций). Однако можно сравнить между собой потенциалы двух полуреакций, если проводить их по очереди в гальваническом элементе, в одну из ячеек которою поместить некоторую стандартную систему, в 01ад которой в ЭДС принять за условный ноль. Такую систему называют электродом сравнения. Поясним сказанное на примере. [c.167]

Сурьмяный стержень (палочку) готовят также из очищенной плавленой сурьмы. Кусочки сурьмы (х. ч.) помещают в зависимости от требуемого диаметра электрода в узкую пробирку или запаянную с одной стороны стеклянную трубку. Расплавляют. Медленно охлаждают. Разбивают стеклянную оболочку и осторожно удаляют пинцетом оставшиеся на поверхности сурьмяного стержня осколки стекла. Поверхность стержня должна быть сравнительно большой, гладкой, тщательно отполированной до блеска, не иметь трещин и впадин. Стер .чснь крепят в стеклянной или нластмассо-трубке с клеммой. Для контакта к стержню припаивают медную проволоку или наливают в трубку ртуть, в которую опускают медную проволоку. Готовый стержень ополаскивают исследуемым раствором, содержащим иопы Н+, и помещают в него. Затем в раствор всыпают щепотку тонко измельченного порошка окиси сурьмы. Равновесие наступает примерно через 20—30 мин. Если стержень сурьмы дополнительно обработать, погрузив один раз в 6—7 дней на 30 мин в 1%-ную бромную воду, сполоснуть водой и вытереть досуха мягкой салфеткой, то равновесие устанавливается значительно быстрее (в биологических жидкостях с pH I—7 через несколько минут). pH исследуемого раствора определяют рН-мет-ром или по калибровочной кривой э. д. с. гальванического элемента с индикаторным сурьмяным электродом (ось ординат)—pH (ось абсцисс). В состав индикаторного электрода входит буферный раствор, приготовленный из фиксанала. Электродный потенциал сурьмяного электрода имеет сравнительно большой температурный [c.162]

Определить электродный потенциал поляризованного электрода фп.к- Для этого составить гальванический элемент (см. рис. 43, а) из исследуемого катода 3 раствора H2SO4 и любого электрода сранне-нпя 7 каломельного, хлор-серебряного (стр. 154) или водородного (стр. 159). Активность ионов Н+ в растворе электролита для водородного электрода сравнения должна быть больше, чем в рабочем растворе. Электрод сравнения подключить к ячейке электролитическим мостом 8, заполненным агар-агаром с насыщенным раствором КС1 (см. стр. 146), через насыщенный раствор K I, налитый в промежуточный сосуд 2 с капиллярным отводом 9. Герметичность во внутренней трубке обеспечивается шлифом. Отвод сосуда 2 ввести в электролитическую ячейку и максимально приблизить к катоду 3. Электролитическую ячейку и электрод сравнения поместить в термостат, отрегулированный на 25° С илн другую температуру. Через раствор в ячейке не менее 15 мин пропускать очищенный водород (см. стр. 128), [1спользуя стеклянные трубки 5. Не прекращая тока водорода через раствор, приложить к электродам 1,3 4 внешнее напряжение, подключив их к полярографу (см. работу 68 и рис. 44). А едные токопроводы, присоединенные к анодам, зажать в одной клемме. Внешнее напряжение должно быть таким, чтобы через раствор проходил ток с 5 мА. Регулировать напряжение реостатом [c.210]

Провести п раз аналогичные измерения э. д. с. гальванического элемента под током, увеличивая ток на 10 мА в интервале от 10 до 100 мА. Вычислить соответствующие значения фп.к. После измерений снизить ток до нуля при помощи реостата 2 (см. рис. 43, а). Отключить источник тока /. Отсоединить потенциометр. Вынуть из раствора катод и аноды. Промыть их дистиллированной водой и высушить. Вылить из стеклянного сосуда электролитической ячейки раствор кислоты. 3. Определить равновесный электродный потенциал водородного электрода фк. Составить гальванический элемент из водородного электрода и электрода сравнения, использованного при определении фп.к. Для этого вторично налить в сосуд рабочий раствор H2SO4. Вставить в его среднюю часть платинированную платиновую пластинку (см. стр. 147). Подключить электрод сравнения. Пропускать через раствор не менее 20 мин водород. Измерить э. д. с. гальванического элемента и по среднему арифметическому значению г.э вычислить [c.211]

Для определения знака потенциала учтем, что в таких гальванических элементах направление реакций окисления-восстановле-ния зависит от природы металла, и в них может происходить как вытеснение металла водородом, так и обратный процесс. Поэтому для установления знака электродного потенциала условились всегда считать его положительным при реакциях восстановления типа (IX.24). Если в действительности на электроде происходит [c.179]

Вычислите электродный потенциал железа в 0,01 М растворе Ре(НОз)2 и серебра в 0,001 М растворе AgNOз. Вычислите э. д. с. гальванического элемента, состоящего из железного [c.261]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология