Учебное пособие: Кинетика химических и электрохимических процессов

H+ │Pt, H2 ; H+ + e =½ H2 ; n = 1; a Ox = a H ++ ; a Red = = ;

φ = φ .(2.5)

2. Электроды 2-го рода, обратимые по аниону, представляют собой металл, покрытый труднорастворимой солью этого метал-ла, который находится в равновесии с раствором, содержащим соответствующий анион: AgCl + e = Ag + Cl- ; n =1; a Ox = a AgCl = 1; a Red = a Cl -;

φ = φ; (2.6)

φ0 2 ,(2.7)


где j ― стандартный потенциал серебряного электрода, обратимого по катиону; ПРAgCl ― произведение растворимости хлорида серебра. К электродам 2-го рода относятся:

а) газовый электрод:

½ Cl2 + e = Cl- ; n = 1; a Ox = ; a Red = ;

φ = φ. (2.8)

б) каломельный электрод Cl- │Hg2 Cl2 , на котором идет электродная реакция HgCl2 + 2e = Hg+ + 2Cl- ;

φ φ.

в) хлорсеребряный электрод Cl- │AgCl, Ag, на котором идет электродная реакция AgCl + e = Ag+ + Cl- ;

φφ.

Окислительно-восстановительные электроды (редокси – электроды) представляют собой инертный металл, опущенный в раствор, содержащий окисленную и восстановленную формы. Уравнение Нернста для данных электродов имеет вид:

φ Red = φ, (2.9)


где а Ох (а О ) ― активность окисленного иона; a Red (a В ) - активность восстановленного иона. Они делятся:

а) на простые: Fe3+ + e = Fe2+ ; n = 1; a Red = ; a Ox = ;

φ = φ; (2.10)

; n = 1; ; ;

φ = φ ;(2.11)

б) на сложные:

;

φ = φ. (2.12)

Хингидронный электрод: C6 H4 O2 (хинон) + 2H+ + 2e = = C6 H4 (OH)2 (гидрохинон);

n = 2, a Red = a гх = 1; а Ох = а х = 1;

φ = φ + φ. (2.13)

Связь константы равновесия химической реакции и стандартных электродных потенциалов выражается соотноше-нием

0 2 – φ0 1 ). n /0,0592 (Т = 298 К). (2.14)


Для концентрационных цепей уравнение Нернста (при отсутствии диффузионного потенциала) для электродов типа

К-во Просмотров: 1270
Бесплатно скачать Учебное пособие: Кинетика химических и электрохимических процессов