Составители:
Рубрика:
38
Тема 8. ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ
И ЭЛЕКТРОДВИЖУЩИЕ СИЛЫ
Теоpетические основы
Электpодные потенциалы. Гальванические элементы. ЭДС.
В гальваническом элементе протекает окислительно-восстановительная ре-
акция, в которой окислитель и восстановитель пространственно разделены.
Энергия химической реакции превращается в работу, которую может совер-
шить возникающий ток.
Pассмотрим ионно-металлический электрод, представляющий собой ме-
талл, погруженный в раствор, содержащий одноименные ионы (например,
медь, погруженная в раствор сульфата меди). Схематически это изображается
так: CuSO
4
│Cu, а в общем виде Ме
n
+
│Me.
При возникновении такого контакта начинается обмен ионами металла ме-
жду раствором и кристаллической решеткой металла. В зависимости от концен-
трации раствора и пpиpоды металла происходит либо преимущественный пе-
реход некоторого количества ионов из кристаллической решетки металла в
раствор, либо обратный процесс. В первом случае металл заряжается отрица-
тельно относительно раствора, во втором − положительно. Оба процесса за-
вершаются установлением динамического равновесия, которое может быть
описано уравнением
+
Me
n
ne
+
=
Me
,
т.е. уравнением или процесса окисления, или восстановления. Разделение за-
рядов вызывает возникновение разности потенциалов. Если потенциал в глу-
бине раствора принять нулю, то разность потенциалов электрода и потенциала
в глубине раствора принято называть электродным потенциалом.
Абсолютную величину электродного потенциала нельзя ни рассчитать, ни
измерить, можно лишь определить разность потенциалов двух электродов. Из-
меренные при стандартных условиях с помощью водородного электрода стан-
дартные электродные потенциалы е
0
металлических электродов даны в При-
ложении 5.
Гальванический элемент состоит из двух электродов, растворы которых
сообщаются так, чтобы они могли обмениваться ионами. Такое соединение
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- …
- следующая ›
- последняя »
