Електроди першого роду - Електрохімічні методи аналізу, електродний потенціал

Електроди цього типу складаються з металевої пластинки, зануреної в розчин однойменних катіонів. Вони оборотні відносно катіона або аніона і є двофазними. Схематично їх можна записати так;

Me | МN+

Наприклад, Zn | Zn2+, Си І Си2+.

Електродні реакції в таких напівелементах відповідають реакціям окиснення, якщо електрод негативний:

Me МеП+ + nе?,

Або реакціям відновлення, якщо електрод позитивний:

МеN+ + nе? Me.

Таким чином, на електродах першого роду відбувається процес переходу катіонів з металу в розчин або навпаки, тобто ці електроди оборотні відносно катіона.

Електроди другого роду складаються з металу, покритого його малорозчинною сполукою (сіллю, оксидом, гідроксидом) і зануреного в розчин добре розчинної сполуки з тим самим аніоном. Схематично ці електроди зображають так: Ме | Ме А, АN?.

Електроди другого роду оборотні відносно катіона і аніона.

Серед електродів другого роду найширшого застосування набули хлоро-срібний та каломельний електроди.

хлорсрібний електрод

Рис. 4. Хлорсрібний електрод

Хлоросрібний електрод складається зі срібної дротини з нанесеним на неї шаром аргентум хлориду, зануреної в розчин КС1:

AglAgCl, KCl

Розглянемо електрохімічні процеси, що відбуваються у хлоросрібному електроді. Аргентум хлорид дисоціює з утворенням йонІв Ag+ та Сl?:

AgCI Ag+ + Сl?.

У присутності калій хлориду розчинність AgCI зменшується. Таким чином, при заданих концентрації КСl і температурі концентрація йонів Ag+ є величиною сталою, чим власне й забезпечується необхідна постійність потенціалу хлоросрібного електрода. На електроді встановлюється рівновага:

AgCI + е? Ag+ + Сl?.

Потенціал у хлоросрібному електроді виникає на поверхні стикання срібної пластинки з розчином йонів Аргентуму.

У насиченому розчині КС1 потенціал хлоросрібного електрода дорівнює +0,22 В і в електрохімічних дослідженнях його використовують як електрод порівняння.

Каломельний електрод складається з ртуті, покритої шаром каломелі Hg2Cl2 (малорозчинна сіль).

Ця система знаходиться у контакті з розчином калій хлориду певної концентрації:

Hg | Hg2Cl2, KCl.

На електроді відбувається реакція:

Hg2Cl2 + 2E? 2Hg + 2Сl?.

Потенціал каломельного електрода залежить тільки від активності хлорид-іонів у розчині.

Каломельний електрод при заданій концентрації йонів Хлору (тобто концентрації КС1) має постійний потенціал і його використовують як електрод порівняння. У насиченому розчині КС1 за температури 298 К його потенціал дорівнює +0,25 В.

До електродів другого роду належать також металоксидні електроди, наприклад:

Стибієвий - Sb | Sb2O3, ОН? та ртуть-оксидний - Hg | HgO, OH?.

Потенціали цих електродів залежать від концентрації йонів Гідрогену і тому їх можна застосовувати для вимірювання рН розчинів.

Похожие статьи




Електроди першого роду - Електрохімічні методи аналізу, електродний потенціал

Предыдущая | Следующая