Циклопедия скорбит по жертвам террористического акта в Крокус-Сити (Красногорск, МО)

Электродный потенциал

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
ОВР. Стандартный электродный потенциал. Шорманов И.Р. // NIS PAVLODAR [41:45]

Электродный потенциал — разность электрических потенциалов между электродом и находящимся с ним в контакте электролитом (чаще всего между металлом и раствором электролита).

Если пластинку металла М погрузить в раствор, содержащий его ионы

Мn+(р) + nе- = М(к)

то между металлом и раствором возникнет разность потенциалов, называемая электродным потекциалом. Эта разность зависит от природы металла и концентрации (точнее активности) ионов в растворе, а также от температуры и pH среды.

Связь между энергией Гиббса ΔG и электродным потенциалом φ выражается уравнением:

— ΔG = nFφ,

где n — количество передаваемого электронами вещества, F — постоянная Фарадея.

Стандартный электродный потенциал[править]

В стандартных условиях вышеприведенное уравнение выглядит следующим образом:

— ΔG* = nFφ*,

Где ΔG* — стандартная энергия Гиббса, φ* — стандартный электрондый потенциал.

Значения стандартного электродного потенциала растворенных веществ относят к растворам с концентрацией 1 моль/л, а для газообразных веществ — к 101325 Па. В качестве стандартной принимают температуру 25° С. Стандартной считается система из положительного иона водорода и электрона, которая также называется водородным электродом. У этой системы стандартная энергия Гиббса нулевая и стандартный электродный потенциал тоже нулевой.

Водородный электрод представляет собой платиновую пластинку, покрытую, тонким слоем рыхлой пористой платины (для увеличения поверхности электрода) и опущенную в водный раствор серной кислоты (с активностью ионов Н+ равной единице). Через раствор серной кислоты пропускают водород под атмосферным давлением. Часть поглощенного платиной водорода переходит в атомное состояние, в поверхностном слое пластины и на границе платины и раствора устанавливается равновесие ионов водорода и электронов.

Таблицы ОВР-потенциалов[править]

Стандартные потенциалы ОВР-систем имеются в таблицах. Убывающее значение отрицательного потенциала и возрастающее значение положительного потенциала отвечают падению восстановительной и росту окислительной способности.

По значениям окислительно-восстановительных потенциалов можно судить о направлении окислительно-восстановительаых процессов.