Физическая химия. Часть 4. Электрохимия. Зенин Г.С - 39 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Электрохимия
39
Заряд водородного иона соответствует элементарному положительному
количеству электричества, и переход иона водорода из одной фазы в другую
эквивалентен перемещению единичного заряда, т. е. в уравнении для потен-
циала стеклянного электрода z следует принять равным единице
+
ст.
0
H
ст. ст.
H
ln
a
RT
ee
z
Fa
+
=+ . (4.46)
При некоторых допущениях учитывающих участие входящих в состав
стекла ионов щелочного металла можно записать:
+
ст.
H
H
H
a
a
a
+
+
= , (4.47)
замена в уравнении (1.18) для подлогарифмического выражения активностью
ионов водорода из уравнения (1.19) приводит к выражению:
+
ст.
00
H
ст. ст. ст.
H
H
2,3
ln lg ln
a
RT RT RT
ee a e pH
zF zF a zF
+
+
=+ = =+ . (4.48)
Таким образом, потенциал стеклянного электрода в общем случае опреде-
ляется активностью ионов водорода, что позволяет использовать стеклянный
электрод индикаторным электродом при определении рН кислых и щелочных
растворов. Для измерения потенциала стеклянного электрода его включают в
электрическую систему в виде тонкой мембраны, с одной стороны которой
находится исследуемый раствор, а с
другойраствор с неизменной величи-
ной рН. К каждому из растворов подводят электроды сравнения, обычно
хлорсеребряные. Потенциалы на каждой из сторон стеклянной мембраны оп-
ределяются соответствующими реакциями обмена, однако на одной из сторон
он остается постоянным, а на другойизменяется вместе с составом раство-
ра согласно выведенным выше уравнениям. Таким
образом потенциал стек-
лянного электрода представляет собой разность потенциалов между двумя
сторонами мембраны.