Jaki jest potencjał elektrody?

Potencjał elektrody to połączony potencjał dwóch elektrod, które podlegają reakcjom w komórce.Zazwyczaj mierzone w woltach, może się różnić w zależności od substancji, z których wykonane są elektrody.Wodór jest często uważany za standard, z potencjałem zero woltów, z których porównuje się reakcje innych pierwiastków.Procesy elektrochemiczne można przewidzieć poprzez zrozumienie potencjału elektrody materiału, podobnie jak szanse na jego korozję w określonych okolicznościach.Nazywany również siłą elektromotoryczną (EMF) potencjał ten jest ogólnie mierzony za pomocą ogniwa galwanicznego, który składa się z dwóch komory, każda z elektrodą i połączoną kawałkiem papieru zwanego mostkiem solnym.

Prąd elektryczny ogniwa jest zazwyczajmierzone za pomocą woltomierza.Nie może być prądu;Różnica potencjału między elektrodami w tym przypadku jest zwykle taka sama jak EMF całej komórki.EMF jest ogólnie mierzony w temperaturze 77 i de; F (około 25 i deg; c) i typowego ciśnienia atmosferycznego na poziomie morza.Takie warunki są używane do oceny standardowego potencjału elektrody w konfiguracji dwóch pół komórek.Elektroda wodoru jest zwykle po jednej stronie tego układu, podczas gdy potencjał jednego po drugiej stronie jest zwykle określany przez eksperyment.

Po wyprowadzeniu tej standardowej wartości można przewidzieć, jak reaguje substancja.Zwykle im wyższa wartość ujemna potencjału, tym bardziej prawdopodobne jest, że pierwiastek rozpuści się w roztworze.Żadna reakcja nie jest często obserwowana w metalach niereaktywnych.Są one zwykle umieszczane na dole standardowej tabeli potencjału elektrody, która identyfikuje emf różnych rodzajów elementów.Elementy są ogólnie ułożone w kolejności ich tendencji do reagowania, więc dodatnie naładowane są wyższe, ponieważ reagują częściej niż substancje ujemnie naładowane.

Standardowe warunki nie zawsze są dostępne, więc można zastosować obliczenia zwane równanie NernstAby określić potencjał elektrody.Uwzględnia temperaturę, stałą gazu, ile cząstek zwanych elektronami jest przenoszonych i stężenie jonów.Podczas gdy wodór jest standardowym odniesieniem, elementy często stosowane do elektrod obejmują cynk i miedź, żelazo, aluminium lub wapń.

Potencjał elektrody każdego z tych elementów służy do obliczenia napięcia komórki galwanicznej.Oddzielne obliczenia atomowych półreakcji pół czasem jest również używane do uzyskania EMF.Proces określania potencjału elektrod może zatem wymagać zrozumienia zasad naukowych, a także matematyki.