Водневий електрод. Будова, принципи роботи, призначення

Стандартний водневий електрод – це платинова пластина, занурена у розчин сірчаної кислоти з активністю іонів водню, що дорівнює одиниці при температурі 298К. Платинова пластинка насичується воднем під тиском 101,3 кПа = 1атм. Схематично стандартний водневий електрод записують так: Рt, H2 │ 2H^+ (Рн2 = 101,3 кПа; а Н^+ = 1 моль/л). На електроді відбувається реакція: 2Н3О^++ 2е^- «Н2 + 2Н2О Рівняння Нернста для потенціалу водневого електрода при 298К і Рн2 = 101,3 кПа має вигляд: Еводн = Е^0 + 0,059 lg a (Н3О^+). Враховуючи, що Е^0водн = 0,00В остаточно одержуємо: Еводн = 0,059 lg a (Н3О^+). Для визначення стандартних електродних потенціалів складають таке гальванічне коло: Рt, H2 │ 2H3О^+││ Ме^n+│Ме ЕРС (електрорушійна сила) цього кола є величиною позитивною, дорівнює алгебраїчній різниці електродних потенціалів: ЕРС = е^+ ‑ е^-, де е^+ і е^- ‑ потенціали позитивного та негативного електродів. Оскільки Е^0водн = 0,00В, то ЕРС = Е^0Меn+│Ме

· Якщо потенціал металевого електроду має позитивне значення, то запис електрохімічного кола має вигляд:

(-)Рt, H₂ │ 2H₃О⁺ ││ Cu²⁺│Cu (+)

Н₂ + 2Н₂О -2e ^- ® 2Н₃О⁺

Cu²⁺ +2e ^- ® Cu⁰

Сумарна реакція: 2Н₂О + Н₂ + Cu²⁺ ® 2Н₃О⁺ + Cu⁰ ЕРС = Е⁰ _Cu2+│Cu = + 0,34В

· Якщо потенціал металевого електрода має негативне значення і гальванічне коло для визначення стандартного потенціалу записується так:

Дата добавления: 2013-12-14