Практикум по химии. Часть 1. Сухарева И.А - 62 стр.

UptoLike

Рубрика: 

62
где Е
м
0
стандартный потенциал при [М
n+
(НO)m] = 1, в вольтах (в)
(приложение 3);
R – универсальная газовая постоянная 8,3144 Дж/(моль
К);
T – температура абсолютная ,
K;
n – зарядность иона металла;
F – константа Фарадея (96478 K);
Если в формулу (12) подставим значения R, F и Т (25
°С) и заменим
натуральный логарифм десятичным, то получим
Е
м
= Е
м
° +
0, 059
n
lg [ М
n+
(H₂О)m.
Так как методов прямого измерения электродных потенциалов не
существует, обычно определяют относительные электродные потенциалы. С
этой целью измеряют ЭДС гальванического элемента, составленного из
стандартного водородного электрода, ЭП которого условно принимают за нуль,
и электрода исследуемого металла.
Гальванический элемент. Гальванический элементэто химический
источник электрической энергии, которая получается за счёт окислительно-
восстановительного процесса. При этом реакция окисления происходит на
одном электроде (аноде), а реакция восстановленияна другом (катоде). Роль
анода играет металл с более низким значением электродного потенциала
(Е
а
<Е
к
).
Соединив с водородным электродом в гальванический элемент другой
полуэлемент, можно определить ЭДС, а по нейотносительный стандартный
потенциал данной пары.
ЭДС (Е
Δ
) гальванического элемента равна разности электродных
потенциалов катода и анода:
Е
Δ
= Е
К
Е
А.
Разность потенциалов в цепи
Ме°/ Ме
n
⁺//H
₂/2H⁺
при активности ионов металла, равной 1 моль/л и температуре 25°С, называют
стандартным электродным потенциалом металла (Е°
Ме
n+
/
Ме
°).
Например, в элементе Zn
2
/ Zn // 2 H/ H
– (анод) (катод) +
ЭДС, определяемая вольтметром, равна