В связи с тем, что потенциал электрода зависит еще от температуры и от концентрации окислителя-восстановителя в растворе, было введено понятие о стандартных электродных потенциалах (о потенциалах, измеренных при равных условиях). Это позволяет сравнивать окислительно-восстановительную способность различных веществ. Стандартные потенциалы измерены при температуре 250 С в растворах, содержащих 1 г-ион (в случае неэлектролитов по одному молю) и 1000 г. воды окисленной и восстановленной форм веществ, принимающих участие в электродной реакции. Если одна из форм вещества является газом, то раствор насыщают им под давлением 1 атм.
Так, например, стандартный редокс-потенциал электрохимической реакции Fe3+ -e < > Fe2+ равен потенциалу платиновой пластинки при 250 С в растворе, содержащем по одному г-иону ионов Fe3+ и Fe2+ в 1000 г. воды. Стандартный потенциал медного электрода равен потенциалу медной пластинки в растворе ионов Cu2+ на 1000 г. воды.
Зависимость потенциала электродной реакции
Ox + pA + ne « Red + mB
От температуры и концентрации, участвующих в ней веществ выражается формулой Нернста:
ф =ф0 + (R*T/n*F)* ln([0х]*[A]p/[Red]*[B]m)
где ф0 - стандартный электродный потенциал, в;
R – универсальная газовая постоянная Менделеева – Клапейрона, равная 8,314 Дж;
T – абсолютная температура, К;
F – число Фарадея, к;
n – число электронов, участвующих в электродной реакции;
ln – натуральный логарифм (ln х = 2,303 lg x);
[0х] и [Red] — начальные концентрации окислительной и
соответственно восстановительной формы вещества, для
которых рассчитывается окислительно-восстановительный потенциал;
[A] и [B] – начальные концентрации других веществ, участвующих
в электродной реакции (обычно вода, ионы Н+ или ОН-);
m и p – стехиометрические коэффициенты в уравнении электродной реакции.
По уравнению электродной реакции легко рассчитать окислительный потенциал системы.
Введение
Многие
основные представления, касающиеся природы окраски минералов, явления люминесценции,
оптического поглощения в ультрафиолетовой и видимой областях спектрального
диапазона, взаимосвязанные про ...
Выбор катализатора амидирования и изучение в его присутствии превращения м-толуиловой кислоты в N,N-диэтил-м-толуамид
Проблема получения
репеллентов представляет большой интерес, т.к. они отличаются от других
пестицидов высокой специфичностью действия, вызывая отрицательный хемотаксис
одноклеточных организ ...
Химические элементы - токсиканты атмосферы и воды
Развитие промышленности неразрывно связано с
расширением круга используемых химических веществ. Увеличение объемов
применяемых
пестицидов, удобрений и других химикатов - характерная ...