Понятие об электродном потенциале

Сущность возникновения электродного потенциала заключается в следующем: при погружении металла в раствор собственных ионов начинается сложное взаимодействие металла с компонентами раствора. Наиболее важной является реакция поверхностных ион - атомов металла, находящихся в узлах решетки, с полярными молекулами воды, ориентированными у поверхности электрода.

+ ne  

В результате взаимодействия происходит окисление металла и его гидратированные ионы переходят в раствор, оставляя в металле электроны, заряд которых не скомпенсирован положительно заряженными ионами в металле:

M + mH₂O M(H₂O)_m

H₂O

Металл становится заряженным отрицательно, а раствор – положительно. Положительно заряженные ионы из раствора притягиваются к отрицательно заряженной поверхности металла. На границе металл-раствор возникает двойной электрический слой (рис.1).

Me

раствор

Рис. 1 Двойной электрический слой на границе раздела металл-раствор.

Между металлом и раствором возникает разность потенциалов, которая называется электродным потенциалом. По мере перехода ионов в раствор растет отрицательный заряд поверхности металла и положительный заряд раствора. Наряду с этой реакцией протекает обратная реакция – восстановление ионов металла до атомов:

m

M(H₂O)

При некотором значении электродного потенциала скорость прямого процесса будет равна скорости обратного процесса, устанавливается равновесие:

m

M + mH₂O M(H₂O)

Или упрощенно:

М Мⁿ⁺ + ne

Потенциал, устанавливающийся в условиях равновесия электродной реакции, называется равновесным электродным потенциалом.

Дата добавления: 2013-12-14