¿Qué es el potencial de electrodo?
El potencial de electrodo es el potencial combinado de dos electrodos que sufren reacciones en una celda. Típicamente medido en voltios, puede diferir según las sustancias de las que están hechos los electrodos. El hidrógeno a menudo se considera el estándar, con un potencial de voltios cero, de los cuales se comparan las reacciones de otros elementos. Se pueden predecir procesos electroquímicos comprendiendo el potencial de electrodo de un material, al igual que las posibilidades de que se corroen en circunstancias particulares. También llamada fuerza electromotriz (EMF), este potencial generalmente se mide usando una celda galvánica, que consta de dos cámaras, cada una con un electrodo y conectado por un pedazo de papel llamado puente de sal.
La corriente eléctrica de una celda se mide típicamente por un voltímetro. Puede que no haya corriente; La diferencia en el potencial entre los electrodos, en este caso, suele ser la misma que la EMF de toda la celda. El EMF generalmente se mide a una temperatura de 77 ° F (aproximadamente 25 ° C), y una típica presión atmosférica a nivel del mar. Dichas condiciones se utilizan para medir el potencial de electrodo estándar en una configuración de dos media celda. Un electrodo de hidrógeno está típicamente en un lado de este diseño, mientras que el potencial del otro del otro lado generalmente se determina mediante el experimento.
Una vez que se deriva este valor estándar, se puede predecir cómo reaccionará una sustancia. Por lo general, cuanto mayor sea un valor negativo del potencial, más probable es que el elemento se disuelva en una solución. No se observa reacción a menudo en metales no reactivos. Estos generalmente se colocan en la parte inferior de una tabla de potencial de electrodo estándar, que identifica la EMF de diferentes tipos de elementos. Los elementos generalmente se organizan en orden de su tendencia a reaccionar, por lo que los cargados positivamente son más altos porque reaccionan con más frecuencia que las sustancias cargadas negativamente.
Las condiciones estándar no son unVasos disponibles, por lo que se puede utilizar un cálculo llamado ecuación Nernst para determinar el potencial de electrodo. Representa la temperatura, una constante de gas, cuántas partículas llamadas electrones se transfieren y la concentración de iones. Mientras que el hidrógeno es la referencia estándar, los elementos a menudo utilizados para electrodos incluyen zinc y cobre, hierro, aluminio o calcio.
El potencial de electrodo de cada uno de estos elementos se usa para calcular el voltaje de una celda galvánica. A veces se usa un cálculo separado de las medias reacciones atómicas para derivar el EMF también. Por lo tanto, el proceso de determinar el potencial de los electrodos puede requerir una comprensión de los principios científicos y las matemáticas.
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