Вопрос 26

Электрохимическими называются процессы, протекающие на электродах с участием электрического тока. Они подразделяются на две группы:

1) процессы, происходящие в гальванических элементах и сопровождающиеся возникновением электрической энергии за счёт химических процессов;

2) процессы, протекающие в электролизёрах под действием электрической энергии от внешнего источника тока, вызывающей химические реакции на электродах.

Гальванический элемент(химический источник электрической энергии ХИЭЭ) — это устройство, в котором энергия химической реакции преобразуется в электрическую. Состоит из двух электродов - металлов, погружённых в растворы электролитов.

Электродным потенциаломназывают скачок потенциала, возникающий на границе металл-раствор электролита. Электродные потенциалы зависят от ряда факторов (природы металла, концентрации, температуры и др.). Поэтому обычно определяют относительные электродные потенциалы в определенных условиях - так называемые стандартные электродные потенциалы.

 

Стандартным электродным потенциаломназывается потенциал данного электрода при концентрациях (активностях) всех веществ, участвующих в электродном процессе, равных единице.

Основная характеристика гальванического элемента - электродвижущая сила (ЭДС) - равна разности его электродных потенциалов:

Е= φ₂-φ₁

где φ₂ и φ₁ — соответственно потенциал более отрицательного и более положительного электрода.

Если металлы расположить в порядке возрастания стандартных электродных потенциалов, то можно получить рядстандартных электродных потенциалов, или электрохимический ряд напряжений металлов.

Зная стандартный электродный потенциал металла, можно рассчитать по уравнению Нернста его электродный потенциал при любой концентрации ионов в растворе.