Электродвижущая сила (Э.Д.С.) гальванического элемента

Уравнение Нернстапозволяет рассчитать потенциалы электродов при условиях, отличающихся от стандартных

Е -потенциал электрода в условиях, отлич. от стандартных, В; Е0 -стандартный электродный потенциал, В; R -универсальная газовая постоянная, F -число Фарадея, n -число электронов, принимающих участие в окислительно-восстановительном процессе;

a окисл. ф. - активность окисленной формы, моль/л; a восст. ф. - активность восстановительной формы, моль/л;

Для разбавленных растворов [ C окис.ф ] и [ C восст.ф. ] - концентрации, окисленной и восстановленной форм, моль/л.

Ур-ие Нернста для металлич. электрода:

Формула Нернста справедлива для расчетов электродных потенциалов, характеризующих только обратимые процессы, находящиеся в состоянии равновесия.

Обратимый процесс позволяет достичь состояния равновесия, характеризующегося балансом как по зарядам, так и по веществу. Если потеря электронов на электроде осуществляется каким-либо одним веществом, а присоединение - другим, то процесс будет необратимым.

Виды обратимых электродов: металлические электроды I рода, металлические электроды II рода, окислительно - восстановительные электроды, газовые электроды.

Металлические электроды I рода представляют собой металл, погруженный в раствор соли этого металла. медный электрод Cu / CuSO4;цинковый электрод Zn/ZnSO4. Потенциалы таких электродов зависят от активности ионов металла в растворе.

Металлические электроды II рода редставляют из себя металлические электроды, покрытые труднорастворимым соединением данного металла, например, солью, оксидом или гидроксидом, и погруженные в раствор хорошо растворимого соединения, имеющего общий с труднорастворимым соединением анион.(хлорсеребряный электрод - Ag/AgCl/KCl каломельный электрод - Hg/Hg2Cl2/KCl.) Потенциалы металлических электродов II рода будут определяться активностью (концентрацией) общего с труднорастворимым соединением аниона в растворе.

Окислительно – восстановительные электроды (редокс - электроды) образуются при погружении графита или иного инертного металла (платина, золото, иридий и др.) в окислительно - восстановительную среду. Возникающий при этом окислительно - восстановительный потенциал (редокс - потенциал) обусловлен равновесием: окисленная форма Û восстановленная форма

Газовые электроды представляют собой металлический проводник, контактирующий одновременно и с газом и с раствором, содержащим ионы данного газа. Напр.: водородный, хлорный, кислородный электроды.

.::Поляризация

Виды поляризации:

В зависимости от причин, вызывающих поляризацию, различают два ее вида:

¡ Концентрационная поляризация;

¡ Электрохимическая поляризация.

Дата добавления: 2014-01-20