Электродвижущая сила элемента.
Электродвижущая сила (ЭДС) — физическая величина, характеризующая работу сторонних (непотенциальных) сил в источниках постоянного или переменного тока. В замкнутом проводящем контуре ЭДС равна работе этих сил по перемещению единичного положительного заряда вдоль контура.
Потенциалы металлических и газовых электродов. Уравнение Нернста.
Электродный
потенциал любой окислительно-восстановительной
системы, находящейся в нестандартных
условиях, можно рассчитать по уравнению
Нернста:
Уравнение Нернста для металлического
электрода имеет вид:
стандартный электродный потенциал
(напряжение) - напряжение гальванического
элемента, содержащего в качестве левого
электрода стандартный водородный
электрод, а в качестве правого электрода
- измеряемый электрод, в условиях , когда
активности всех участников
окислительно-восстановительной реакции
равны единице, а внешнее давление
составляет 1 атм. За нуль принят потенциал
стандартного водородного электрода.
Состоит из платинированной платины,
контактирующей с газообразным водородом
находящимся под давлением 100кПА и
раствором в котором активность ионов
H
равна единице. Газовый электрод –
электрод в котором по крайней мере один
из реагентов является газообразным.
Потенциалы водородного и кислородного электродов. Водородная шкала потенциалов.
За нуль принят потенциал стандартного водородного электрода. Состоит из платинированной платины, контактирующей с газообразным водородом находящимся под давлением 100кПА и раствором в котором активность ионов H равна единице. Потенциал водородного электрода принимает более отрицательное значение с увеличением давления водорода и рН. Кислородный электрод: Для этого металлическую пластину необходимо привести в контакт с кислородом и раствором, содержащим ионы, которые образуются при восстановлении кислорода (ионы ОН-) потенциал кислородного электрода принимает положительное значение с увеличением давления кислорода и уменьшением рН. Для определения потенциалов электродов по водородной шкале собирают гальванический элемент, одним из электродов которого является измеряемый, а второй – стандартный водородный электрод. Схему такого электрода записывают след образом : слева-водородный электрод, справа- измеряемый электрод. Электродный потенциал по водородной шкале Е- это ЭДС электрохимической схемы, в которой справа расположен данный электрод, а слева – стандартный водородный электрод.
Электролиз. Законы Фарадея.
Электро́лиз — физико-химическое явление, состоящее в выделении на электродах составных частей растворённых веществ или других веществ, являющихся результатом вторичных реакций на электродах, которое возникает при прохождении электрического тока через раствор либо расплав электролита. если через электролит пропускается в течение времени t постоянный ток с силой тока I. Коэффициент пропорциональности называется электрохимическим эквивалентом вещества. Он численно равен массе вещества, выделившегося при прохождении через электролит единичного электрического заряда, и зависит от химической природы вещества. M=kQ=kIt. Химическим эквивалентом иона называется отношение молярной массы A иона к его валентности z. Поэтому электрохимический эквивалент k=1/F*A/z