Стандартний електродний потенціал - це

Стандартний електродний потенціал

В електрохімії електродний потенціал. позначається E o. E 0. або E O. є мірою індивідуального потенціалу оборотного електрода (в рівновазі) в стандартному стані. яке здійснюється в розчинах при ефективної концентрації в 1 моль / кг і в газах при тиску в 1 атмосферу або 100 кПа (кілопаскалей). Обсяги найчастіше взяті при 25 ° C. Основою для електрохімічної комірки, такий як гальванічна комірка завжди є окислювально-відновна реакція. яка може бути розбита на дві полуреакции: окислення на аноді (втрата електрона) і відновлення на катоді (придбання електрона). Електрика виробляється внаслідок відмінності електростатичного потенціалу двох електродів. Ця різниця потенціалів створюється в результаті відмінностей індивідуальних потенціалів двох металів електродів по відношенню до електроліту.

Обчислення стандартних електродних потенціалів

Електродний потенціал не може бути отриманий емпірично. Потенціал гальванічної комірки випливає з «пари» електродів. Таким чином, неможливо визначити величину для кожного електрода в парі, використовуючи емпірично отриманий потенціал гальванічної комірки. Для цього встановлено водневий електрод. для якого цей потенціал точно визначений і дорівнює 0,00 В, і будь-який електрод, для якого електронний потенціал ще невідомий, може бути співвіднесений зі стандартним водневим електродом з утворенням гальванічної комірки - і в цьому випадку потенціал гальванічної комірки дає потенціал невідомого електрода.

Так як електродні потенціали традиційно визначають як відновлювальні потенціали, знак окисляющегося металевого електрода повинен бути змінений на протилежний при підрахунку загального потенціалу комірки. Також потрібно мати на увазі, що потенціали залежать від кількості переданих електронів в полуреакции (навіть якщо воно різне), так як вони розраховані на 1 моль переданих електронів. Звідси при розрахунку будь-якого електродного потенціалу на підставі двох інших слід проявляти уважність.

Fe 3+ + 3e - → Fe (тв) -0.036 В

Fe 2+ + 2e - → Fe (тв) -0.44 В

Для отримання третього рівняння:

Fe 3+ + e - → Fe 2+ (+0.77 В)

слід помножити потенціал першого рівняння на 3, перевернути друге рівняння (поміняти знак) і помножити його потенціал на 2. Додавання цих двох потенціалів дасть стандартний потенціал третього рівняння.

Таблиця стандартних електродних потенціалів

Чим більше стандартні відбудовні потенціали, тим легше їх можна відновити, іншими словами, тим більше сильними окислювачами вони є. І навпаки: низький негативний потенціал означає, що дана форма є сильним відновником. Наприклад, F2 має 2,87 В, а Li + має -3,05 В, фтор - окислювач, літій - відновник. Таким чином, Zn 2+. стандартний відновний потенціал якого дорівнює -0,76 В, може бути окислений будь-яким іншим електродом, стандартний потенціал якого більше -0,76 В. (напр. H + (0 В), Cu 2+ (0,16 В), F2 ( 2,87 В)) і може бути відновлений будь-яким електродом, стандартний потенціал якого менше -0,76 В (напр. H - (-2,23 В), Na + (-2,71 В), Li + (-3 , 05 В)).

У гальванічної осередку, де мимовільна окислювально-відновна реакція змушує осередок виробляти електричний потенціал, Енергія Гіббса ΔG o повинна бути негативною, у відповідності з наступним рівнянням:

де n це кількість молей електронів на моль продуктів, а F є постійною Фарадея.

96485 Кл / моль. Таким чином застосовні наступні правила:

якщо E o яч> 0, тоді процес мимовільний (гальванічна) якщо E o яч <0, тогда процесс несамопроизвольный (электролитическая ячейка )

нестандартні умови

Стандартні електродні потенціали дані при стандартних умовах. Однак, реальні осередки можуть діяти і при нестандартних умовах. При цьому стандартному потенціал, потенціал при нестандартних ефективних концентраціях може бути обчислений з використанням рівняння Нернста:

Величини E 0 залежать від температури (крім стандартного водневого електрода) і зазвичай ставляться до стандартного водневого електроду при цій температурі. Для конденсованих фаз величини потенціалів також залежать від тиску.

Таблиця стандартних електродних потенціалів
відновний потенціал
Абсолютний електродний потенціал
електрохімічний потенціал
Рівноважний електродний потенціал
рівняння Нернста
Електрохімічний осередок
гальванічна

література

Дивитися що таке "Стандартний електродний потенціал" в інших словниках:

СТАНДАРТНИЙ ЕЛЕКТРОДНИЙ ПОТЕНЦІАЛ - (нормальний електродний потенціал) потенціал електрода в розчині, в якому іони, що визначають електродний процес, мають активність, рівну одиниці. Стандартний потенціал даного електрода вимірюється щодо стандартного (нормального) ... ... Велика політехнічна енциклопедія

електродний потенціал - standartinis elektrodo potencialas statusas T sritis chemija apibrėžtis Potencialų skirtumas, susidarantis metalui arba nemetalui liečiantis su tirpalu, kurio elektrochemiškai veiklių jonų koncentracija 1 mol / l. atitikmenys: angl. standard ... ... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

Стандартний електродний потенціал - Standard electrode potential електродний потенціал. Оборотний потенціал для електродного процесу, де всі продукти і реакції знаходяться на шкалі активності, на якій потенціал напівелементу водню дорівнює нулю. (Джерело: «Метали і ... ... Словник металургійних термінів

Електродний потенціал - Цей термін має також інші значення див. Потенціал. Електродний потенціал різниця електричних потенціалів між електродом і знаходяться з ним в контакті електролітом (найчастіше між металом і розчином електроліту). Виникнення ... ... Вікіпедія

Нормальний електродний потенціал - В електрохімії електродний потенціал, що позначається Eo, E0, або EO, є мірою індивідуального потенціалу оборотного електрода (в рівновазі) в стандартному стані, яке здійснюється в розчинах при ефективної концентрації ... ... Вікіпедія

нормальний електродний потенціал - standartinis elektrodo potencialas statusas T sritis chemija apibrėžtis Potencialų skirtumas, susidarantis metalui arba nemetalui liečiantis su tirpalu, kurio elektrochemiškai veiklių jonų koncentracija 1 mol / l. atitikmenys: angl. standard ... ... Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

Потенціал електростатичний - Класична електродинаміка Магнітне поле соленоїда Електрика · Магнетизм Електростатика Закон Кулона ... Вікіпедія

СТАНДАРТНИЙ ЕЛЕКТРОД - (еталонний ЕЛЕКТРОД), в електрохімії напівелементах, що складається з інших напівелементів і службовець еталоном. Головним стандартним електродом є водневий електрод платиновий електрод, занурений в молярний розчин іонів водню і покритий ... ... Науково-технічний енциклопедичний словник

Електростатичний потенціал - Цей термін має також інші значення див. Потенціал. Класична електродинаміка ... Вікіпедія